JP6435018B1 - 電気機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電気機器全体での設計自由度を高めつつ、電流センサから出力される出力信号の検出誤差を抑制することが可能な電気機器を提供する。【解決手段】電気機器２６において、スイッチング基板３００は、巻線部１１４ａ〜１１４ｄの巻き軸Ａｘ１、Ａｘ２に沿って配置されていると共に、巻き軸Ａｘ１、Ａｘ２を含む仮想平面Ｐに対して垂直な方向に見たとき、スイッチング基板３００の一部がリアクトル８０と重なる。また、電流センサ６０ａ、６０ｂは、巻き軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向においてリアクトル８０からずれて配置されると共に、センサ基板２１４ａは、仮想平面Ｐと平行に配置される。【選択図】図５

Description

本発明は、電流センサを備える電気機器に関する。

特許文献１には、ホール素子１０を用いる磁束検出装置１００が開示されている（図１、［００２７］）。ホール素子１０は、基準端子ｔｂと、電源端子ｔｄと、出力端子ｔｏとを少なくとも備える（［００２４］）。基準端子ｔｂは、基準電位を設定するものであり、電源端子ｔｄは、磁束Φを検出可能に電源電圧が印加されるものであり、出力端子ｔｏは、検出された磁束Φに応じた出力信号を出力するものである（［００２４］）。さらに、ホール素子１０は、出力ノイズ調整等に用いられる非接続端子ｔｎを含む（［００２５］）。

各端子ｔｂ、ｔｄ、ｔｏ、ｔｎは、基板５０に設けられたランド５１ａ〜５１ｄに接続される（図２、図３、［００２５］）。このうちランド５１ａ、５１ｂ、５１ｄについては、接続端子５２ａ〜５２ｃと接続され、外部に接続される（［００２６］）。

特許文献２には、ＤＣ／ＤＣコンバータ等で用いられる複合型リアクトル（又は磁気結合型リアクトル）が開示されている。

特開２０１０−１９７１５５号公報 特開２０１６−０６６７４４号公報

上記のように、特許文献１の基準端子ｔｂ、電源端子ｔｄ及び出力端子ｔｏは、基板５０のランド５１ａ、５１ｂ、５１ｄ及び接続端子５２ａ〜５２ｃを介して外部に接続される（図２、図３、［００２５］、［００２６］）。特許文献１では、特許文献２の磁気結合型リアクトル等の磁界発生源との関係で基板５０をどのように配置すべきかについて検討されていない。特許文献２においてもこの点は検討されていない。

また、特許文献１、２では、電気機器全体における寸法を考慮して、リアクトルとホール素子等の構成要素との配置（又は設計自由度）についても検討されていない。

このような問題は、ホール素子１０の場合に限らず、その他の検出素子からの出力についても同様に存在する。

本発明は上記のような課題を考慮してなされたものであり、電気機器全体での設計自由度を高めつつ、電流センサから出力される出力信号の検出誤差を抑制することが可能な電気機器を提供することを目的とする。

本発明に係る電気機器は、
同一の仮想平面上に存在する巻き軸を有する一対の巻線部を有するリアクトルと、
前記巻線部とスイッチング素子とを電気的に接続するバスバーと、
前記スイッチング素子を支持するスイッチング基板と、
前記バスバーに流れる電流を検出する電流センサと、
前記スイッチング素子のスイッチングを制御する制御装置と
を備えるものであって、
前記電流センサは、
検出素子と、
前記検出素子を配置するギャップが形成された環状のコアと、
前記検出素子と配線とを接続して電流値を示す信号を出力するセンサ基板と
を備え、
前記スイッチング基板は、前記巻き軸に沿って配置されていると共に、前記仮想平面に対して垂直な方向に見たとき、前記スイッチング基板の一部が前記リアクトルと重なるように配置されており、
前記電流センサは、前記巻き軸の方向において前記リアクトルからずれて配置されており、
前記センサ基板は、前記仮想平面と平行に配置されており、
前記バスバーは、
前記仮想平面に対して垂直な方向に見たとき、少なくともその一部が前記スイッチング基板と重なると共に、前記仮想平面と平行に延在する第１板状部と、
前記仮想平面と平行な方向に見たとき、前記スイッチング基板と前記センサ基板の間に配置され、前記第１板状部から前記スイッチング基板に向かって延在する第２板状部と
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、スイッチング基板は、巻線部の巻き軸に沿って配置されていると共に、一対の巻線部それぞれの巻き軸を含む仮想平面に対して垂直な方向に見たとき、スイッチング基板の一部がリアクトルと重なるように配置されている。このため、巻き軸の方向において、電気機器の小型化を図ることが可能となる。

また、本発明によれば、電流センサは、巻き軸の方向においてリアクトルからずれて配置されていると共に、センサ基板は、前記仮想平面と平行に配置されている。従って、リアクトルから発生する交流磁界がセンサ基板に鎖交することを抑制して、電流センサの検出誤差を抑制することが可能となる。

前記仮想平面と平行な方向及び前記仮想平面に対して垂直な方向それぞれに見たとき、前記検出素子は、前記第１板状部と前記センサ基板の間に配置されてもよい。これにより、センサ基板と第１板状部との距離を比較的長く保った状態で、検出素子を第１板状部に近付けることで検出素子の検出感度を上げることが可能となる。

前記巻き軸の方向に見たとき、前記検出素子は、前記リアクトルと重なる位置に配置されてもよい。また、前記検出素子の磁界検出面は、前記巻き軸の方向に対して直交する方向に面してもよい。これにより、リアクトルから発生する交流磁界が検出素子に鎖交することを抑制して、電流センサの検出誤差をさらに抑制することが可能となる。

前記巻き軸の方向に見たとき、前記第１板状部は、前記リアクトルと重なる位置に配置されてもよい。これにより、第１板状部の電流を検出する検出素子を支持するセンサ基板も、前記巻き軸の方向に見たとき、リアクトルと重なる位置又はその近傍に配置されることとなる。従って、リアクトルから発生する交流磁界がセンサ基板に鎖交することをさらに抑制して、電流センサの検出誤差をさらに抑制することが可能となる。

前記バスバーは、前記第２板状部と電気的に接続された第３板状部と、前記第３板状部と前記スイッチング基板を電気的に接続する第４板状部とを備えてもよい。また、前記第３板状部及び前記第４板状部は、前記巻き軸の方向に見たとき、前記スイッチング基板と前記第１板状部との間に配置されていると共に、前記仮想平面に対して垂直な方向に見たとき、前記巻き軸の方向において前記リアクトルと前記第２板状部との間に配置されてもよい。前記第３板状部は、前記第１板状部及び前記スイッチング基板と平行であってもよい。前記第４板状部は、前記第２板状部と平行であってもよい。

上記によれば、仮想平面に対して垂直な方向に見たとき、第２板状部及び第３板状部は、巻き軸の方向において第４板状部よりもリアクトルから離間した位置に配置されることとなる。換言すると、第１板状部、第２板状部、第３板状部及び第４板状部を組み合わせることで、仮想平面に対して垂直な方向に見たとき、巻き軸の方向に沿ったセンサ基板を、巻き軸の方向においてあえてリアクトルからずれさせて配置させることが可能となる。従って、リアクトルから発生する交流磁界がセンサ基板に鎖交することを好適に抑制することが可能となる。

前記リアクトルは、第１巻線部及び第２巻線部を含む第１連結コイルと、第３巻線部及び第４巻線部を含む第２連結コイルとを含んでもよい。また、前記第１巻線部と前記第３巻線部とで巻き軸が一致し、前記第２巻線部と前記第４巻線部とで巻き軸が一致してもよい。前記電気機器は、複数の前記バスバーとして第１バスバー及び第２バスバーと、前記第１バスバーの前記第１板状部に流れる電流を検出する前記電流センサとしての第１電流センサと、前記第２バスバーの前記第１板状部に流れる電流を検出する前記電流センサとしての第２電流センサとを含んでもよい。前記第１電流センサ及び前記第２電流センサは、前記センサ基板を共通にしてもよい。

これにより、リアクトルが磁気結合型であり、第１バスバー及び第２バスバーが存在する場合でも、リアクトルから発生する交流磁界がセンサ基板に鎖交することを抑制して、電流センサの検出誤差を抑制することが可能となる。また、センサ基板を共通にすることで、別々のセンサ基板を設ける場合と比較して、部品点数を削減可能であると共に、センサ基板の位置決めを容易化することが可能となる。

本発明によれば、電気機器全体での設計自由度を高めつつ、電流センサから出力される出力信号の検出誤差を抑制することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る電気機器としての電力制御ユニット（以下「ＰＣＵ」という。）を含む車両の概略的な構成を示す電気回路図である。 前記実施形態のリアクトルを簡略的に示す斜視図である。 前記実施形態の前記リアクトルを簡略的に示す分解斜視図である。 前記実施形態のリアクトル電流センサ及びその周辺の正面図である。 前記実施形態の前記リアクトル電流センサ及びその周辺の側面断面図である。 前記実施形態のホールＩＣに含まれるホール素子の検出原理を説明する図である。 前記実施形態の前記ＰＣＵの一部の配置を簡略的に示す側面図である。 前記実施形態の前記ＰＣＵの一部の配置を簡略的に示す底面図である。 前記実施形態の前記ＰＣＵの一部の配置を簡略的に示す正面図である。 前記実施形態の前記リアクトルが発生する磁界（漏れ磁束）の一例を示す平面図である。

Ａ．一実施形態
＜Ａ−１．構成＞
［Ａ−１−１．全体構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る電気機器としての電力制御ユニット２６（以下「ＰＣＵ２６」という。）を含む車両１０の概略的な構成を示す電気回路図である。車両１０は、ＰＣＵ２６に加え、走行モータ２０と、ジェネレータ２２と、高電圧バッテリ２４（以下「バッテリ２４」又は「ＢＡＴ２４」ともいう。）とを有する。車両１０は、ハイブリッド車両であり、走行駆動源として、走行モータ２０に加え、図示しないエンジンを有する。後述するように、車両１０は、その他の種類の車両であってもよい。ジェネレータ２２は、前記エンジンの駆動力に基づいて発電する。ジェネレータ２２を走行駆動源として用いてもよい。

ＰＣＵ２６は、バッテリ２４からの電力を変換又は調整して、走行モータ２０に供給する。また、ＰＣＵ２６は、ジェネレータ２２の発電電力Ｐｇｅｎ及び走行モータ２０の発電電力（回生電力Ｐｒｅｇ）を変換又は調整してバッテリ２４を充電させる。

［Ａ−１−２．走行モータ２０］
走行モータ２０は、３相交流ブラシレス式であり、車両１０の走行用の駆動源として動力Ｆｔｒｃを生成して図示しない車輪（駆動輪）側に供給する。すなわち、走行モータ２０は、高電圧バッテリ２４からの電力Ｐｂａｔ及びジェネレータ２２からの電力Ｐｇｅｎの一方又は両方により駆動する。また、走行モータ２０は、車両１０の制動時に回生を行い、回生電力Ｐｒｅｇをバッテリ２４に供給する。回生電力Ｐｒｅｇは、図示しない電動補機類に供給されてもよい。

以下では、走行モータ２０をＴＲＣモータ２０又はモータ２０とも呼ぶ。ＴＲＣモータ２０は、走行モータとしての機能に加えて又はこれに代えて、ジェネレータとして機能させてもよい。以下では、走行モータ２０に関連するパラメータに「ＴＲＣ」又は「ｔｒｃ」若しくは「ｔ」を付す。また、図１等では、走行モータ２０を「ＴＲＣ」で示す。

［Ａ−１−３．ジェネレータ２２］
ジェネレータ２２は、３相交流ブラシレス式であり、前記エンジンからの動力Ｆｅｎｇにより発電するジェネレータとして機能する。ジェネレータ２２が発電した電力Ｐｇｅｎは、バッテリ２４又は走行モータ２０若しくは電動補機類に供給される。

以下では、ジェネレータ２２をＧＥＮ２２とも呼ぶ。ＧＥＮ２２は、ジェネレータ（発電機）としての機能に加えて又はこれに代えて、走行モータ（traction motor）として機能させてもよい。以下では、ジェネレータ２２に関連するパラメータに「ＧＥＮ」又は「ｇｅｎ」若しくは「ｇ」を付す。また、図１等では、ジェネレータ２２を「ＧＥＮ」で示す。ジェネレータ２２は、前記エンジンのスタータモータとして利用することができる。

［Ａ−１−４．高電圧バッテリ２４］
高電圧バッテリ２４は、複数のバッテリセルを含み高電圧（数百ボルト）を出力可能な蓄電装置（エネルギストレージ）であり、例えば、リチウムイオン２次電池、ニッケル水素２次電池等を利用することができる。バッテリ２４の代わりに又はこれに加えて、キャパシタ等の蓄電装置を用いることも可能である。

［Ａ−１−５．ＰＣＵ２６］
（Ａ−１−５−１．ＰＣＵ２６の概要）
ＰＣＵ２６は、バッテリ２４からの電力を変換又は調整して、走行モータ２０に供給する。また、ＰＣＵ２６は、ジェネレータ２２の発電電力Ｐｇｅｎ及び走行モータ２０の回生電力Ｐｒｅｇを変換又は調整してバッテリ２４を充電させる。

図１に示すように、ＰＣＵ２６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０と、第１インバータ５２と、第２インバータ５４と、第１コンデンサ５６と、第２コンデンサ５８と、リアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂと、ＴＲＣ電流センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗと、ＧＥＮ電流センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗと、電子制御装置６６（以下「ＥＣＵ６６」という。）とを有する。

（Ａ−１−５−２．ＤＣ／ＤＣコンバータ５０）
（Ａ−１−５−２−１．ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の概要）
ＤＣ／ＤＣコンバータ５０（以下「コンバータ５０」ともいう。）は、昇降圧型のコンバータである。コンバータ５０は、バッテリ２４の出力電圧Ｖｂａｔ（以下「バッテリ電圧Ｖｂａｔ」ともいう。）を昇圧してＴＲＣモータ２０に出力する。また、コンバータ５０は、ジェネレータ２２の出力電圧Ｖｇｅｎ（以下「ＧＥＮ電圧Ｖｇｅｎ」ともいう。）又は走行モータ２０の出力電圧Ｖｒｅｇ（以下「回生電圧Ｖｒｅｇ」ともいう。）を降圧してバッテリ２４に供給する。

コンバータ５０は、リアクトル８０と、下スイッチング素子８２ａ、８２ｂと、上スイッチング素子８４ａ、８４ｂとを有する。下スイッチング素子８２ａ、８２ｂ及び上スイッチング素子８４ａ、８４ｂにはそれぞれダイオード８６ａ、８６ｂ、８８ａ、８８ｂが並列接続される。

バッテリ電圧Ｖｂａｔを昇圧する際、下スイッチング素子８２ａ、８２ｂを同時にオンにしてリアクトル８０に電気エネルギを蓄積した後、下スイッチング素子８２ａ、８２ｂを同時にオフにしてリアクトル８０に蓄積した電気エネルギを走行モータ２０に放出する。ＧＥＮ電圧Ｖｇｅｎ又は回生電圧Ｖｒｅｇを降圧する際、上スイッチング素子８４ａ、８４ｂをオンにしてリアクトル８０に電気エネルギを蓄積した後、上スイッチング素子８４ａ、８４ｂをオフにしてリアクトル８０に蓄積した電気エネルギによりバッテリ２４を充電する。

（Ａ−１−５−２−２．リアクトル８０）
図２は、本実施形態のリアクトル８０を簡略的に示す斜視図であり、図３は、本実施形態のリアクトル８０を簡略的に示す分解斜視図である。リアクトル８０は、磁気結合型であるが、その他の種類としてもよい。

図２及び図３に示すように、リアクトル８０は、環状コア１００（図３）と、２つの連結コイル１０２ａ、１０２ｂと、第１コア被覆部１０４ａ、１０４ｂと、第２コア被覆部１０６とを有する。環状コア１００は、２つのＵ字状コア１１０ａ、１１０ｂと、２つのＩ字状コア１１２ａ、１１２ｂを組み合わせて成り、ギリシャ文字の「θ」状をしている。

連結コイル１０２ａは、第１巻線部１１４ａと第２巻線部１１４ｂとに分けて、環状コア１００に巻かれる。連結コイル１０２ｂは、第３巻線部１１４ｃと第４巻線部１１４ｄとに分けて、環状コア１００に巻かれる。

リアクトル８０の構成は、例えば、特許文献１又は特開２０１６−０６６７２０号公報に開示されているものを用いることができる

（Ａ−１−５−２−３．下スイッチング素子８２ａ、８２ｂ及び上スイッチング素子８４ａ、８４ｂ）
図１に示すように、下スイッチング素子８２ａは、バッテリ２４の負極と、分岐点１３０ａとの間に接続される。下スイッチング素子８２ｂは、バッテリ２４の負極と、分岐点１３０ｂとの間に接続される。上スイッチング素子８４ａは、分岐点１３０ａと、走行モータ２０及びジェネレータ２２との間に接続される。上スイッチング素子８４ｂは、分岐点１３０ｂと、走行モータ２０及びジェネレータ２２との間に接続される。

下スイッチング素子８２ａ、８２ｂ及び上スイッチング素子８４ａ、８４ｂは、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等により構成される。

下スイッチング素子８２ａ、８２ｂ及び上スイッチング素子８４ａ、８４ｂは、スイッチング基板３００（図５）に配置される。

（Ａ−１−５−３．第１インバータ５２）
第１インバータ５２は、バッテリ２４からの直流電流を交流電流に変換して走行モータ２０に供給する。また、第１インバータ５２は、走行モータ２０からの交流電流を直流電流に変換してバッテリ２４側に供給する。

図１に示すように、第１インバータ５２は、３相の上スイッチング素子１５０ｕ、１５０ｖ、１５０ｗと、３相の下スイッチング素子１５２ｕ、１５２ｖ、１５２ｗとを有する。上スイッチング素子１５０ｕ、１５０ｖ、１５０ｗには、ダイオード１５４ｕ、１５４ｖ、１５４ｗが並列に接続される。下スイッチング素子１５２ｕ、１５２ｖ、１５２ｗには、ダイオード１５６ｕ、１５６ｖ、１５６ｗが並列に接続される、上スイッチング素子１５０ｕと下スイッチング素子１５２ｕは、Ｕ相アーム１５８ｕを構成する。上スイッチング素子１５０ｖと下スイッチング素子１５２ｖは、Ｖ相アーム１５８ｖを構成する。上スイッチング素子１５０ｗと下スイッチング素子１５２ｗは、Ｗ相アーム１５８ｗを構成する。

Ｕ相アーム１５８ｕでは、上スイッチング素子１５０ｕと下スイッチング素子１５２ｕの中点１６０ｕは、バスバー１６４ｕを介して走行モータ２０のＵ相端子１６２ｕと接続される。Ｖ相アーム１５８ｖでは、上スイッチング素子１５０ｖと下スイッチング素子１５２ｖの中点１６０ｖは、バスバー１６４ｖを介して走行モータ２０のＶ相端子１６２ｖと接続される。Ｗ相アーム１５８ｗでは、上スイッチング素子１５０ｗと下スイッチング素子１５２ｗの中点１６０ｗは、バスバー１６４ｗを介して走行モータ２０のＷ相端子１６２ｗと接続される。以下では、バスバー１６４ｕ、１６４ｖ、１６４ｗをバスバー１６４と総称する。

上スイッチング素子１５０ｕ、１５０ｖ、１５０ｗ及び下スイッチング素子１５２ｕ、１５２ｖ、１５２ｗは、スイッチング基板３００（図５）に配置される。

（Ａ−１−５−４．第２インバータ５４）
第２インバータ５４は、ジェネレータ２２からの交流電流を直流電流に変換してバッテリ２４側に供給する。また、ジェネレータ２２を走行駆動源として用いる場合、第２インバータ５４は、バッテリ２４からの直流電流を交流電流に変換してジェネレータ２２に供給する。

図１に示すように、第２インバータ５４は、３相の上スイッチング素子１８０ｕ、１８０ｖ、１８０ｗと、３相の下スイッチング素子１８２ｕ、１８２ｖ、１８２ｗとを有する。上スイッチング素子１８０ｕ、１８０ｖ、１８０ｗには、ダイオード１８４ｕ、１８４ｖ、１８４ｗが並列に接続される。下スイッチング素子１８２ｕ、１８２ｖ、１８２ｗには、ダイオード１８６ｕ、１８６ｖ、１８６ｗが並列に接続される、上スイッチング素子１８０ｕと下スイッチング素子１８２ｕは、Ｕ相アーム１８８ｕを構成する。上スイッチング素子１８０ｖと下スイッチング素子１８２ｖは、Ｖ相アーム１８８ｖを構成する。上スイッチング素子１８０ｗと下スイッチング素子１８２ｗは、Ｗ相アーム１８８ｗを構成する。

Ｕ相アーム１８８ｕでは、上スイッチング素子１８０ｕと下スイッチング素子１８２ｕの中点１９０ｕは、バスバー１９４ｕを介してジェネレータ２２のＵ相端子１９２ｕと接続される。Ｖ相アーム１８８ｖでは、上スイッチング素子１８０ｖと下スイッチング素子１８２ｖの中点１９０ｖは、バスバー１９４ｖを介してジェネレータ２２のＶ相端子１９２ｖと接続される。Ｗ相アーム１８８ｗでは、上スイッチング素子１８０ｗと下スイッチング素子１８２ｗの中点１９０ｗは、バスバー１９４ｗを介してジェネレータ２２のＷ相端子１９２ｗと接続される。以下では、バスバー１９４ｕ、１９４ｖ、１９４ｗをバスバー１９４と総称する。

上スイッチング素子１８０ｕ、１８０ｖ、１８０ｗ及び下スイッチング素子１８２ｕ、１８２ｖ、１８２ｗは、スイッチング基板３００（図５）に配置される。

（Ａ−１−５−５．第１コンデンサ５６及び第２コンデンサ５８）
第１コンデンサ５６及び第２コンデンサ５８は、平滑コンデンサとして機能する。

（Ａ−１−５−６．リアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂ）
（Ａ−１−５−６−１．リアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂの概要）
リアクトル電流センサ６０ａ（図１）は、連結コイル１０２ａと分岐点１３０ａの間を流れる電流Ｉｒ１（以下「リアクトル電流Ｉｒ１」ともいう。）を検出する。換言すると、リアクトル電流センサ６０ａは、連結コイル１０２ａと分岐点１３０ａを結ぶバスバー２０２ａを流れる電流Ｉｒ１を検出する。リアクトル電流センサ６０ａは、バッテリ２４の正極（分岐点２００）と連結コイル１０２ａの間に配置されてもよい。換言すると、リアクトル電流センサ６０ａは、分岐点２００と連結コイル１０２ａを結ぶバスバー２０４ａを流れる電流を検出してもよい。

リアクトル電流センサ６０ｂは、連結コイル１０２ｂと分岐点１３０ｂの間を流れる電流（以下「リアクトル電流Ｉｒ２」ともいう。）を検出する。換言すると、リアクトル電流センサ６０ｂは、連結コイル１０２ｂと分岐点１３０ｂを結ぶバスバー２０２ｂを流れる電流Ｉｒ２を検出する。リアクトル電流センサ６０ｂは、バッテリ２４の正極（分岐点２００）と連結コイル１０２ｂの間に配置されてもよい。換言すると、リアクトル電流センサ６０ｂは、分岐点２００と連結コイル１０２ｂを結ぶバスバー２０４ｂを流れる電流を検出してもよい。

（Ａ−１−５−６−２．リアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂの具体的構成）
図４は、本実施形態のリアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂ及びその周辺の正面図である。図５は、本実施形態のリアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂ及びその周辺の側面断面図である。図４及び図５並びに後述する図６及び図８に示す方向は、車両１０を基準としている。各電流センサ６０ａ、６０ｂは、ホールＩＣ２１０（ＩＣ：Integrated Circuit）と、磁性体コア２１２（以下「コア２１２」ともいう。）とを有する。さらに、電流センサ６０ａ、６０ｂは、共通のセンサ基板２１４を有する。ホールＩＣ２１０は、センサ基板２１４ａに固定又は実装される。センサ基板２１４の一端には、コネクタ２１６ａを介して配線３１０ａが接続される。電流センサ６０ａ、６０ｂそれぞれのホールＩＣ２１０及びコア２１２は同一の仕様である。

図６は、本実施形態のホールＩＣ２１０に含まれるホール素子２３０の検出原理を説明する図である。ホール素子２３０は、磁界Ｂ又は磁束φを検出する磁気検出素子である。ホール素子２３０は、一般的なものであるが、理解を容易化するため、その内容を説明しておく。

ホールＩＣ２１０には、ホール素子２３０に加え、電源電圧線２３２と、グラウンド線２３４と、出力線２３６、２３８が含まれる。出力線２３６、２３８は、オペアンプ２４０に接続され、オペアンプ２４０の出力が信号線２４２に供給される。ホールＩＣ２１０では、電源電圧線２３２及びグラウンド線２３４を低電圧電源２５０に接続して電流（基準電流Ｉｒｅｆ）を流しておく。その状態で、ホール素子２３０の磁界検出面２５２に垂直に磁界Ｂをかけると（換言すると、基準電流Ｉｒｅｆに垂直な磁界Ｂをかけると）、基準電流Ｉｒｅｆ及び磁界Ｂに垂直な方向に（すなわち、出力線２３６、２３８に）起電力Ｅが生じる。従って、オペアンプ２４０を介して起電力Ｅを取り出すことで、磁界Ｂの強さ（又は磁界Ｂを発生させている電流）を知ることができる。

コア２１２（図４）は、環状を基調とする磁性体から構成される。コア２１２の一部には、ホール素子２３０を配置するためのギャップ２６０が形成される。ホール素子２３０とコア２１２との間には絶縁体としてのエアが存在する。エア以外の絶縁体をホール素子２３０とコア２１２の間に配置してもよい。コア２１２を用いることで、被検出導体（ここでは、バスバー２０２ａ、２０２ｂ）の周囲に発生する磁束φを集束してホール素子２３０の感度を高めることができる。

図４からもわかるように、ギャップ２６０内にホール素子２３０が配置された状態で、ホール素子２３０の磁界検出面２５２（図６）がコア２１２に面するように、ホール素子２３０が配置される。また、ホールＩＣ２１０のうちホール素子２３０以外の部分は、センサ基板２１４ａ上に設けられる。なお、ここでは、ホール素子２３０をホールＩＣ２１０の一部として記載したが、ホール素子２３０は、ホールＩＣ２１０と別個の部品として取り扱ってもよい。

本実施形態では、リアクトル８０が発生する交流磁界による漏れ磁束φｌを考慮してリアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂの各部等を配置する。センサ６０ａ、６０ｂ等の配置については、図４、図５及び図７〜図９を参照して後述する。

（Ａ−１−５−７．ＴＲＣ電流センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗ）
（Ａ−１−５−７−１．ＴＲＣ電流センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗの概要）
図１に示すように、ＴＲＣ電流センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗ（以下「電流センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗ」又は「センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗ」ともいう。）は、第１インバータ５２と走行モータ２０の間を流れる電流Ｉｔｕ、Ｉｔｖ、Ｉｔｗを検出する。

より具体的には、センサ６２ｕは、Ｕ相アーム１５８ｕとモータ２０のＵ相端子１６２ｕとを結ぶバスバー１６４ｕを流れる電流Ｉｔｕ（以下「ＴＲＣ電流Ｉｔｕ」又は「Ｕ相電流Ｉｔｕ」ともいう。）を検出する。センサ６２ｖは、Ｖ相アーム１５８ｖとモータ２０のＶ相端子１６２ｖとを結ぶバスバー１６４ｖを流れる電流Ｉｔｖ（以下「ＴＲＣ電流Ｉｔｖ」又は「Ｖ相電流Ｉｔｖ」ともいう。）を検出する。センサ６２ｗは、Ｗ相アーム１５８ｗとモータ２０のＷ相端子１６２ｗとを結ぶバスバー１６４ｗを流れる電流Ｉｔｗ（以下「ＴＲＣ電流Ｉｔｗ」又は「Ｗ相電流Ｉｔｗ」ともいう。）を検出する。

以下では、ＴＲＣ電流センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗをＴＲＣ電流センサ６２又はセンサ６２と総称する。また、電流Ｉｔｕ、Ｉｔｖ、Ｉｔｗを電流Ｉｔと総称する。なお、本実施形態におけるセンサ６２の数は３であるが、センサ６２の数は２又は４以上であってもよい。

（Ａ−１−５−７−２．ＴＲＣ電流センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗの具体的構成）
ＴＲＣ電流センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗは、リアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂと同様の構成を有する。すなわち、センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗは、ホール素子２３０と、磁性体コア２１２と、センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗに共通のセンサ基板２１４ｂとを有する。センサ基板２１４ｂの一端には、コネクタ２１６ｂを介して配線３１０ｂが接続される。配線３１０ｂについては、図７〜図９を参照して後述する。

（Ａ−１−５−８．ＧＥＮ電流センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗ）
（Ａ−１−５−８−１．ＧＥＮ電流センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗの概要）
図１に示すように、ＧＥＮ電流センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗ（以下「電流センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗ」又は「センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗ」ともいう。）は、第２インバータ５４とジェネレータ２２の間を流れる電流Ｉｇｕ、Ｉｇｖ、Ｉｇｗを検出する。

より具体的には、センサ６４ｕは、Ｕ相アーム１８８ｕとモータ２０のＵ相端子１９２ｕとを結ぶバスバー１９４ｕを流れる電流Ｉｇｕ（以下「ＴＲＣ電流Ｉｇｕ」又は「Ｕ相電流Ｉｇｕ」ともいう。）を検出する。センサ６４ｖは、Ｖ相アーム１８８ｖとモータ２０のＶ相端子１９２ｖとを結ぶバスバー１９４ｖを流れる電流Ｉｇｖ（以下「ＴＲＣ電流Ｉｇｖ」又は「Ｖ相電流Ｉｇｖ」ともいう。）を検出する。センサ６４ｗは、Ｗ相アーム１８８ｗとモータ２０のＷ相端子１９２ｗとを結ぶバスバー１９４ｗの間を流れる電流Ｉｇｗ（以下「ＴＲＣ電流Ｉｇｗ」又は「Ｗ相電流Ｉｇｗ」ともいう。）を検出する。

以下では、ＧＥＮ電流センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗをＧＥＮ電流センサ６４又はセンサ６４と総称する。また、電流Ｉｇｕ、Ｉｇｖ、Ｉｇｗを電流Ｉｇと総称する。なお、本実施形態におけるセンサ６４の数は３であるが、センサ６４の数は２又は４以上であってもよい。

（Ａ−１−５−８−２．ＧＥＮ電流センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗの具体的構成）
ＧＥＮ電流センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗは、リアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂ及びＴＲＣ電流センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗと同様の構成を有する。すなわち、センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗは、ホール素子２３０と、磁性体コア２１２と、センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗに共通のセンサ基板２１４ｃとを有する。センサ基板２１４ｃの一端には、コネクタ２１６ｃを介して配線３１０ｃが接続される。配線３１０ｃについては、図７〜図９を参照して後述する。

（Ａ−１−５−９．ＥＣＵ６６）
ＥＣＵ６６は、ＰＣＵ２６の各部を制御する制御回路（又は制御装置）であり、入出力部２７０、演算部２７２及び記憶部２７４を有する。入出力部２７０は、信号線２８０（通信線）を介して車両１０の各部との信号の入出力を行う。なお、図１では、通信線２８０が簡略化されて示されていることに留意されたい。入出力部２７０は、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する図示しないＡ／Ｄ変換回路を備える。

演算部２７２は、中央演算装置（ＣＰＵ）を含み、記憶部２７４に記憶されているプログラムを実行することにより動作する。演算部２７２が実行する機能の一部は、ロジックＩＣ（Integrated Circuit）を用いて実現することもできる。前記プログラムは、図示しない無線通信装置（携帯電話機、スマートフォン等）を介して外部から供給されてもよい。演算部２７２は、前記プログラムの一部をハードウェア（回路部品）で構成することもできる。

本実施形態の演算部２７２は、例えば、１０〜２０ｋＨｚの範囲のいずれかの値を最大スイッチング周波数としてリアクトル８０をスイッチングさせる。また、演算部２７２は、ＴＲＣ電流センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗ及びＧＥＮ電流センサ６４ｕ、６４ｖ、６４ｗからの出力をデジタル値に変換して用いる。

記憶部２７４は、演算部２７２が用いるプログラム及びデータを記憶するものであり、ランダム・アクセス・メモリ（以下「ＲＡＭ」という。）を備える。ＲＡＭとしては、レジスタ等の揮発性メモリと、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリとを用いることができる。また、記憶部２７４は、ＲＡＭに加え、リード・オンリー・メモリ（以下「ＲＯＭ」という。）を有してもよい。

［Ａ−２．ＰＣＵ２６の各部の配置］
（Ａ−２−１．概要）
次に、本実施形態のＰＣＵ２６の各部の配置について説明する。本実施形態では、車両１０の前後方向における寸法を小さくするため、スイッチング基板３００の一部がリアクトル８０と重なるように配置する（図７及び図９）。その際、リアクトル８０からの漏れ磁束φｌの影響が少なくなるように、ＰＣＵ２６の各部を配置している。

図７は、本実施形態のＰＣＵ２６の一部の配置を簡略的に示す側面図である。図８は、本実施形態のＰＣＵ２６の一部の配置を簡略的に示す底面図である。図９は、本実施形態のＰＣＵ２６の一部の配置を簡略的に示す正面図である。上記のように、図７〜図９に示す方向は、車両１０を基準としている。

なお、図７及び図９における５００は、コンバータ５０、第１インバータ５２及び第２インバータ５４のスイッチング素子を集めたスイッチング部である。スイッチング部５００（電気回路）には、コンバータ５０の下スイッチング素子８２ａ、８２ｂ及び上スイッチング素子８４ａ、８４ｂと、第１インバータ５２の上スイッチング素子１５０ｕ、１５０ｖ、１５０ｗと下スイッチング素子１５２ｕ、１５２ｖ、１５２ｗと、第２インバータ５４の上スイッチング素子１８０ｕ、１８０ｖ、１８０ｗ及び下スイッチング素子１８２ｕ、１８２ｖ、１８２ｗが含まれる。スイッチング部５００にはＥＣＵ６６及びスイッチング基板３００も含まれる。

（Ａ−２−２．リアクトル８０の交流磁界による漏れ磁束φｌ）
図１０は、本実施形態のリアクトル８０が発生する磁界（漏れ磁束φｌ）の一例を示す平面図である。図１０において、リアクトル８０の一部（Ｉ字状コア１１２ａ、１１２ｂ等）は省略している。図１０に示すように、磁気結合型のリアクトル８０では、第１巻線部１１４ａ、第２巻線部１１４ｂ、第３巻線部１１４ｃ及び第４巻線部１１４ｄそれぞれを中心として磁界が発生する。

上記のように、本実施形態では、下スイッチング素子８２ａ、８２ｂ及び上スイッチング素子８４ａ、８４ｂをスイッチングさせることで、磁界（漏れ磁束φｌ）の向きは変化する。このため、図１０に示す磁界（漏れ磁束φｌ）の向きは、その一例（代表値）であることに留意されたい。

図７〜図９に示すように、磁気結合型リアクトル８０は、ＰＣＵ２６の下部に配置される。その際、コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２は、車両１０の前後方向と一致する。コイル軸Ａｘ１（巻き軸）は、第１巻線部１１４ａと第３巻線部１１４ｃの中心軸である。コイル軸Ａｘ２は、第２巻線部１１４ｂと第４巻線部１１４ｄの中心軸である。コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２は、互いに平行である。以下では、コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２により規定される仮想平面を仮想平面Ｐと呼ぶ。

（Ａ−２−３．スイッチング基板３００の配置）
図５、図７及び図９に示すように、スイッチング基板３００は、リアクトル８０の軸（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２）に沿って配置されている。また、図７〜図９に示すように、車両１０の上下方向（換言すると、仮想平面Ｐに対して垂直な方向）に見たとき、スイッチング基板３００の一部は、リアクトル８０と重なるように配置されている。

（Ａ−２−４．ホール素子２３０の配置）
リアクトル８０から漏れ磁束φｌが発生すると、ホール素子２３０の磁界検出面２５２に対して垂直な方向に漏れ磁束φｌが入り込んだ場合、ホール素子２３０の出力に漏れ磁束φｌが影響することとなる。本実施形態では、リアクトル８０からの漏れ磁束φｌの影響を受けないようにホール素子２３０を配置する。

具体的には、図４、図５等からわかるように、ホール素子２３０の磁界検出面２５２は、コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向（車両１０の前後方向）に対して直交する方向（左右方向）に面している。また、図４等に示すように、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向）に見たとき、ホール素子２３０は、リアクトル８０と重なる位置に配置されている。さらに、図５等に示すように、ホール素子２３０は、バスバー２０２ａの第１板状部５１０（後述）とセンサ基板２１４ａの間に配置される

（Ａ−２−５．センサ基板２１４ａの配置）
リアクトル８０から発生した磁束φが、電源電圧線２３２、グラウンド線２３４、出力線２３６、２３８及び信号線２４２（換言すると、センサ基板２１４ａに形成されたパターン（図示せず）等）に入り込むと、渦電流効果が生じる。この渦電流効果は、センサ６０ａ、６０ｂの出力に誤差を発生させるおそれがある。そこで、センサ基板２１４ａを以下のように配置する。

すなわち、図４、図５等に示すように、センサ基板２１４ａは、スイッチング基板３００と平行に配置される。また、車両１０の上下方向（仮想平面Ｐに対して垂直な方向）に見たとき、センサ基板２１４ａは、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向）においてリアクトル８０からずれて配置される。

（Ａ−２−６．バスバー２０２ａ、２０２ｂの配置）
スイッチング基板３００、ホール素子２３０及びセンサ基板２１４ａを上記のように配置するため、バスバー２０２ａは、以下のような構成及び配置となる（バスバー２０２ｂも同様である）。すなわち、図５に示すように、バスバー２０２ａは、第１板状部５１０、第２板状部５１２、第３板状部５１４、第４板状部５１６及び第５板状部５１８を有する。

図４、図５等に示すように、第１板状部５１０は、第２板状部５１２と第５板状部５１８との間において、スイッチング基板３００と平行に配置されている。また、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向）に見たとき、第１板状部５１０は、リアクトル８０と重なる位置に配置されている。さらに、第１板状部５１０の一部は、仮想平面Ｐに対して垂直な方向に見たとき、スイッチング基板３００と重なる。

第２板状部５１２は、第１板状部５１０と第３板状部５１４の間に配置される。図５等に示すように、仮想平面Ｐと平行な方向に見たとき、第２板状部５１２は、スイッチング基板３００とセンサ基板２１４ａの間に配置され、第１板状部５１０に対して垂直方向に延在する。

図５に示すように、第３板状部５１４は、第２板状部５１２と第４板状部５１６の間に配置される。第３板状部５１４は、第１板状部５１０及びスイッチング基板３００と平行である。図５に示すように、第４板状部５１６は、第３板状部５１４とスイッチング基板３００との間に配置される。第４板状部５１６は、第２板状部５１２と平行である。

車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向）に見たとき、第３板状部５１４及び第４板状部５１６は、スイッチング基板３００と第１板状部５１０との間に配置される。また、車両１０の上下方向（仮想平面Ｐに対して垂直な方向）に見たとき、第３板状部５１４及び第４板状部５１６は、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向）においてリアクトル８０と第２板状部５１２との間に配置されている。

第５板状部５１８は、第１板状部５１０とリアクトル８０の間に配置される。第５板状部５１８は、車両１０の下方に膨出することで、第１板状部５１０とリアクトル８０（連結コイル１０２ａ）を接続する。これにより、第１板状部５１０は、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向）において、リアクトル８０と重なることが可能となる。

＜Ａ−３．本実施形態の効果＞
本実施形態によれば、スイッチング基板３００は、車両１０の前後方向に（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２に沿って）配置されている（図７及び図９）。また、スイッチング基板３００は、車両１０の上下方向（仮想平面Ｐに対して垂直な方向）に見たとき、スイッチング基板３００の一部がリアクトル８０と重なるように配置されている（図７及び図９）。このため、コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向において、ＰＣＵ２６（電気機器）の小型化を図ることが可能となる。

また、本実施形態によれば、電流センサ６０ａ、６０ｂは、コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向においてリアクトル８０からずれて配置されている（図７及び図８）。また、センサ基板２１４ａは、仮想平面Ｐと平行に配置されている（図７及び図８）。従って、リアクトル８０から発生する交流磁界がセンサ基板２１４ａに鎖交することを抑制して、電流センサ６０ａ、６０ｂの検出誤差を抑制することが可能となる。

さらに、本実施形態によれば、第１板状部５１０は、スイッチング基板３００とセンサ基板２１４ａの間に配置されている（図５、図７及び図８）。これにより、車両１０の前後方向（リアクトル８０の軸方向）におけるＰＣＵ２６の大型化を回避することが可能となる。

すなわち、仮に、センサ基板２１４ａを第１板状部５１０に対して反対側に位置させ、スイッチング基板３００と第１板状部５１０の間に配置させた場合、第１板状部５１０が、車両１０の前後方向（リアクトル８０の軸方向）に延ばす必要が生じる場合もあり得る。これに対し、スイッチング基板３００とセンサ基板２１４ａの間に第１板状部５１０を配置することで、センサ基板２１４ａの寸法が、第１板状部５１０の寸法に与える影響を軽減することで、車両１０の前後方向（リアクトル８０の軸方向）におけるＰＣＵ２６の大型化を回避することが可能となる。

本実施形態において、車両１０の前後方向（仮想平面Ｐと平行な方向）及び上下方向（仮想平面Ｐに対して垂直な方向）それぞれに見たとき、ホール素子２３０（検出素子）は、第１板状部５１０とセンサ基板２１４ａの間に配置される（図４及び図５）。これにより、センサ基板２１４ａと第１板状部５１０との距離を比較的長く保った状態で、ホール素子２３０を第１板状部５１０に近付けることでホール素子２３０の検出感度を上げることが可能となる。

本実施形態において、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の軸方向）に見たとき、ホール素子２３０（検出素子）は、リアクトル８０と重なる位置に配置されている（図４等）。また、ホール素子２３０の磁界検出面２５２は、車両１０の前後方向（リアクトル８０の軸方向）に対して直交する方向に面している（図４、図１０等）。これにより、リアクトル８０から発生する交流磁界がホール素子２３０に鎖交することを抑制して、電流センサ６０ａ、６０ｂの検出誤差をさらに抑制することが可能となる。

本実施形態において、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向）に見たとき、バスバー２０２ａ、２０２ｂの第１板状部５１０は、リアクトル８０と重なる位置に配置されている（図４等）。これにより、第１板状部５１０の電流を検出するホール素子２３０（検出素子）を支持するセンサ基板２１４ａも、車両１０の前後方向に見たとき、リアクトル８０と重なる位置又はその近傍に配置されることとなる。従って、リアクトル８０から発生する交流磁界がセンサ基板２１４ａに鎖交することをさらに抑制して、電流センサ６０ａ、６０ｂの検出誤差をさらに抑制することが可能となる。

本実施形態において、バスバー２０２ａ、２０２ｂは、第２板状部５１２と電気的に接続された第３板状部５１４と、第３板状部５１４とスイッチング基板３００を電気的に接続する第４板状部５１６とを備える（図５）。第３板状部５１４及び第４板状部５１６は、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向）に見たとき、スイッチング基板３００と第１板状部５１０との間に配置されている（図５等）。また、第３板状部５１４及び第４板状部５１６は、車両１０の上下方向（仮想平面Ｐに対して垂直な方向）に見たとき、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向）においてリアクトル８０と第２板状部５１２との間に配置されている（図５等）。さらに、第３板状部５１４は、第１板状部５１０及びスイッチング基板３００と平行であり（図５等）、第４板状部５１６は、第２板状部５１２と平行である（図５等）。

上記によれば、車両１０の上下方向（仮想平面Ｐに対して垂直な方向）に見たとき、第２板状部５１２及び第３板状部５１４は、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向）において第４板状部５１６よりもリアクトル８０から離間した位置に配置されることとなる。換言すると、第１板状部５１０、第２板状部５１２、第３板状部５１４及び第４板状部５１６を組み合わせることで、車両１０の上下方向（仮想平面Ｐに対して垂直な方向）に見たとき、車両１０の前後方向（コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の軸方向）に沿ったセンサ基板２１４ａを、コイル軸Ａｘ１、Ａｘ２の方向においてあえてリアクトル８０からずれさせて配置させることが可能となる。従って、リアクトル８０から発生する交流磁界がセンサ基板２１４ａに鎖交することを好適に抑制することが可能となる。

本実施形態において、リアクトル８０は、第１巻線部１１４ａ及び第２巻線部１１４ｂを含む第１連結コイル１０２ａと、第３巻線部１１４ｃ及び第４巻線部１１４ｄを含む第２連結コイル１０２ｂとを含む（図２及び図３）。第１巻線部１１４ａと第３巻線部１１４ｃとでコイル軸Ａｘ１（巻き軸）が一致し、第２巻線部１１４ｂと第４巻線部１１４ｄとでコイル軸Ａｘ２（巻き軸）が一致する（図２及び図３）。また、ＰＣＵ２６（電気機器）は、バスバー２０２ａ（第１バスバー）及びバスバー２０２ｂ（第２バスバー）と、バスバー２０２ａの第１板状部５１０に流れる電流を検出する電流センサ６０ａ（第１電流センサ）と、バスバー２０２ｂの第１板状部５１０に流れる電流を検出する電流センサ６０ｂ（第２電流センサ）とを含む（図１）。電流センサ６０ａ、６０ｂは、センサ基板２１４ａを共通にする（図４等）。

これにより、リアクトル８０が磁気結合型であり、バスバー２０２ａ、２０２ｂが存在する場合でも、リアクトル８０から発生する交流磁界がセンサ基板２１４ａに鎖交することを抑制して、電流センサ６０ａ、６０ｂの検出誤差を抑制することが可能となる。また、センサ基板２１４ａを共通にすることで、別々のセンサ基板を設ける場合と比較して、部品点数を削減可能であると共に、センサ基板２１４ａの位置決めを容易化することが可能となる。

Ｂ．変形例
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、本明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。

＜Ｂ−１．適用対象＞
上記実施形態の車両１０は、走行モータ２０、ジェネレータ２２及び図示しないエンジンを有した（図１）。しかしながら、例えば、リアクトル８０に対するリアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂ、バスバー２０２ａ、２０２ｂ及びスイッチング基板３００の配置に着目すれば、これに限らない。例えば、車両１０は、複数の走行モータ２０とジェネレータ２２を有する構成とすることも可能である。

＜Ｂ−２．回転電機＞
上記実施形態の走行モータ２０及びジェネレータ２２は、３相交流ブラシレス式とした（図１）。しかしながら、例えば、リアクトル８０に対するリアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂ、バスバー２０２ａ、２０２ｂ及びスイッチング基板３００の配置に着目すれば、これに限らない。走行モータ２０及びジェネレータ２２は、直流式又はブラシ式としてもよい。

＜Ｂ−３．リアクトル８０＞
上記実施形態では、リアクトル８０は、磁気結合型であった（図１〜図３）。しかしながら、例えば、リアクトル８０に対するリアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂ、バスバー２０２ａ、２０２ｂ及びスイッチング基板３００の配置に着目すれば、これに限らない。リアクトル８０は、例えば、１つのコイルのみからなるタイプ（通常駆動方式）や、２つのコイルを並列に配置したタイプ（インターリーブ方式）等であってもよい。

上記実施形態では、磁界発生源として、リアクトル８０を挙げた。しかしながら、それ以外の磁界発生源に対して本発明を適用することも可能である。

＜Ｂ−４．電流センサ６０＞
上記実施形態では、主としてリアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂについて説明した（図８〜図１０等）。しかしながら、例えば、リアクトル８０に対する電流センサの配置に着目すれば、その他の電流センサ（例えば、ＴＲＣ電流センサ６２）にも同様の構成を適用可能である。

上記実施形態の各センサ６０、６２、６４は、ホール素子２３０（ホールＩＣ２１０）（図６）を有していた。しかしながら、例えば、リアクトル８０に対するリアクトル電流センサ６０ａ、６０ｂ、バスバー２０２ａ、２０２ｂ及びスイッチング基板３００の配置に着目すれば、センサ６０、６２、６４の種類はこれに限らない。例えば、ホール素子２３０（ホールＩＣ２１０）以外の磁気センサ又はその他のセンサに本発明を適用してもよい。

上記実施形態では、センサ６０ａ、６０ｂを左右方向において一列に並べた（図４、図７〜図９）。しかしながら、例えば、リアクトル８０に対する電流センサの配置に着目すれば、これに限らない。センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗ、６４ｕ、６４ｖ、６４ｗについても同様である。

上記実施形態では、各センサ６０ａ、６０ｂのコア２１２の向きを同じにした（図４等）。しかしながら、例えば、リアクトル８０に対する電流センサの配置に着目すれば、これに限らない。例えば、上記実施形態では、平面視において、ギャップ２６０は、コア２１２のうちリアクトル８０側に形成したが（図７〜図９）、その他の位置に配置することも可能である。センサ６２ｕ、６２ｖ、６２ｗ、６４ｕ、６４ｖ、６４ｗについても同様である。

２６…電力制御ユニット（電気機器）
６０ａ…リアクトル電流センサ（電流センサ、第１電流センサ）
６０ｂ…リアクトル電流センサ（電流センサ、第２電流センサ）
６６…ＥＣＵ（制御装置） ８０…リアクトル
８２ａ、８２ｂ…下スイッチング素子（スイッチング素子）
８４ａ、８４ｂ…上スイッチング素子（スイッチング素子）
１０２ａ…第１連結コイル １０２ｂ…第２連結コイル
１１４ａ…第１巻線部 １１４ｂ…第２巻線部
１１４ｃ…第３巻線部 １１４ｄ…第４巻線部
２０２ａ…バスバー（第１バスバー）
２０２ｂ…バスバー（第２バスバー）
２１２…コア ２１４ａ…センサ基板
２３０…ホール素子（検出素子） ２５２…磁界検出面
３００…スイッチング基板 ３１０ａ…配線
５１０…第１板状部 ５１２…第２板状部
５１４…第３板状部 ５１６…第４板状部
Ａｘ１、Ａｘ２…コイル軸（リアクトルの軸、巻き軸）
Ｐ…仮想平面

Claims (6)

1. 同一の仮想平面上に存在する巻き軸を有する一対の巻線部を有するリアクトルと、
   前記巻線部とスイッチング素子とを電気的に接続するバスバーと、
   前記スイッチング素子を支持するスイッチング基板と、
   前記バスバーに流れる電流を検出する電流センサと、
   前記スイッチング素子のスイッチングを制御する制御装置と
   を備える電気機器であって、
   前記電流センサは、
   検出素子と、
   前記検出素子を配置するギャップが形成された環状のコアと、
   前記検出素子と配線とを接続して電流値を示す信号を出力するセンサ基板と
   を備え、
   前記スイッチング基板は、前記巻き軸に沿って配置されていると共に、前記仮想平面に対して垂直な方向に見たとき、前記スイッチング基板の一部が前記リアクトルと重なるように配置されており、
   前記電流センサは、前記巻き軸の方向において前記リアクトルからずれて配置されており、
   前記センサ基板は、前記仮想平面と平行に配置されており、
   前記バスバーは、
   前記仮想平面に対して垂直な方向に見たとき、少なくともその一部が前記スイッチング基板と重なると共に、前記仮想平面と平行に延在する第１板状部と、
   前記仮想平面と平行な方向に見たとき、前記スイッチング基板と前記センサ基板の間に配置され、前記第１板状部から前記スイッチング基板に向かって延在する第２板状部と
   を備える
   ことを特徴とする電気機器。
2. 請求項１に記載の電気機器において、
   前記仮想平面と平行な方向及び前記仮想平面に対して垂直な方向それぞれに見たとき、前記検出素子は、前記第１板状部と前記センサ基板の間に配置される
   ことを特徴とする電気機器。
3. 請求項１又は２に記載の電気機器において、
   前記巻き軸の方向に見たとき、前記検出素子は、前記リアクトルと重なる位置に配置されており、
   前記検出素子の磁界検出面は、前記巻き軸の方向に対して直交する方向に面している
   ことを特徴とする電気機器。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気機器において、
   前記巻き軸の方向に見たとき、前記第１板状部は、前記リアクトルと重なる位置に配置されている
   ことを特徴とする電気機器。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気機器において、
   前記バスバーは、
   前記第２板状部と電気的に接続された第３板状部と、
   前記第３板状部と前記スイッチング基板を電気的に接続する第４板状部と
   を備え、
   前記第３板状部及び前記第４板状部は、前記巻き軸の方向に見たとき、前記スイッチング基板と前記第１板状部との間に配置されていると共に、前記仮想平面に対して垂直な方向に見たとき、前記巻き軸の方向において前記リアクトルと前記第２板状部との間に配置されており、
   前記第３板状部は、前記第１板状部及び前記スイッチング基板と平行であり、
   前記第４板状部は、前記第２板状部と平行である
   ことを特徴とする電気機器。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気機器において、
   前記リアクトルは、
   第１巻線部及び第２巻線部を含む第１連結コイルと、
   第３巻線部及び第４巻線部を含む第２連結コイルと
   を含み、
   前記第１巻線部と前記第３巻線部とで巻き軸が一致し、
   前記第２巻線部と前記第４巻線部とで巻き軸が一致し、
   前記電気機器は、
   複数の前記バスバーとして第１バスバー及び第２バスバーと、
   前記第１バスバーの前記第１板状部に流れる電流を検出する前記電流センサとしての第１電流センサと、
   前記第２バスバーの前記第１板状部に流れる電流を検出する前記電流センサとしての第２電流センサと
   を含み、
   前記第１電流センサ及び前記第２電流センサは、前記センサ基板を共通にする
   ことを特徴とする電気機器。

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