(57)【要約】【課題】小型化が図られ、ＥＭＩ特性の向上が図られてノイズの発生を抑制でき、電子機器の誤動作の発生や性能の低下を防止することが可能なインバータ装置を提供する。【解決手段】電動車両１のインバータ装置３０は、モータ２０に電力を供給するインバータ回路部５０と、スイッチング素子の上アーム側と下アーム側との間の箇所に設けられ、モータ２０に向かって延びる３相各々の電力線が接続される３個の端子部５６と、スイッチング素子の上アーム側と下アーム側とを接続する回路パターン５５と端子部５６との間の箇所に設けられた２個の電流センサ５４と、インバータ回路部５０を偏在させて構成した主配線基板３２と、を備える。３個の端子部５６及び２個の電流センサ５４は各々、インバータ回路部５０の一端側から順に電流センサ５４Ｗ、端子部５６Ｗ、端子部５６Ｖ、電流センサ５４Ｕ、端子部５６Ｕの順番で並べて配置される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスイッチング素子が設けられ、直流電力を交流電力に変換するインバータ回路部と、
前記インバータ回路部の上アーム側と下アーム側とに分けて配置した前記スイッチング素子の上アーム側と下アーム側との間の箇所に設けられ、３相各々の電力線が接続される３個の端子部と、
前記端子部の２個各々に隣接するとともに、前記スイッチング素子の上アーム側と下アーム側とを接続する回路パターンと前記端子部との間の箇所に設けられ、前記２個の端子部に流れる電流を検出する２個の電流センサと、
前記インバータ回路部を設けて構成した主配線基板と、を備え、
３個の前記端子部及び２個の前記電流センサは各々、前記インバータ回路部の一端側から順に第１相目の前記電流センサ、第１相目の前記端子部、第２相目の前記端子部、第３相目の前記電流センサ、第３相目の前記端子部の順番で並べて配置されていることを特徴とするインバータ装置。
【請求項２】
前記主配線基板の電子部品の実装箇所をカバーする凹部を有するケースと、
前記ケース側面に設けられたケース端子部と、
前記インバータ回路部の３個の前記端子部各々から延びて前記ケース端子部に接続される平板形状の接続部材と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のインバータ装置。
【請求項３】
前記接続部材の少なくとも１個が、湾曲して形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインバータ装置。
【請求項４】
前記主配線基板は、直流電力の変動分を平滑する平滑コンデンサが設けられた平滑回路部を備えるとともに、前記インバータ回路部と前記平滑回路部とを各々偏在させて構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のインバータ装置。
【請求項５】
前記ケースは、略直方体形状をなす外形を有するとともに、
前記主配線基板表面から離れる方向に延びる形で設けられ、前記スイッチング素子の熱を放熱する放熱フィンと、
前記放熱フィンと隣接して設けられ、前記平滑コンデンサを収容する増設凹部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のインバータ装置。
【請求項６】
前記増設凹部の前記平滑コンデンサを隔てて前記インバータ回路部から離れた箇所において、前記主配線基板表面に対して立てて設置された、前記インバータ回路部の動作を制御する制御基板を備えることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のインバータ装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のインバータ装置を搭載し、前記インバータ装置から供給される電力で駆動されるモータにより走行することを特徴とする電動車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの制御に利用されるインバータ装置に関する。また、このインバータ装置を搭載した電動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車や自動二輪車は、ガソリンや軽油を燃料として駆動力を得るエンジンを駆動源とするのが一般的であった。しかしながら昨今、環境保護の対策として、電力をエネルギーとして駆動力を得るモータを駆動源とする電動車両の開発に注目が集まっている。
【０００３】
モータの制御にはインバータ回路が利用されることが多い。インバータ回路は電源部から供給された直流電力をモータの駆動に必要な交流電力に変換する機能を備えている。インバータ回路はＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：電界効果トランジスタ）などで構成されるスイッチング素子を備えており、このスイッチング素子を制御して電流の導通、遮断を繰り返すことにより直流電力を交流電力に変換する。
【０００４】
インバータ回路は、例えば３相式のモータを制御する場合、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の上アーム側（高電圧側）及び下アーム側（低電圧側）各々に対応して計６個のスイッチング素子が備えられているものがある。インバータ回路はこれらのスイッチング素子を制御して３相の電流の方向を切り替え、モータに所望の駆動力を与える。
【０００５】
このように６個のスイッチング素子を備えたインバータ回路の一例を特許文献１に見ることができる。特許文献１に記載されたインバータは６個のスイッチング素子が共通の放熱部材に取り付けられ、スイッチング素子を効果的に冷却するとともに装置全体の小型化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２３７７７号公報（第３頁、図１−図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
３相インバータ回路は好適なインバータ制御を行うために電流センサが設けられることがある。ここで、特許文献１に記載されたインバータ回路のように全体の小型化を図りつつ３相の各端子を基板上に均等に配置し、さらに電流センサを配置すると、スイッチング素子の上アーム側と下アーム側とを接続する回路パターンが比較的長くなってしまう虞がある。これにより、電流センサの出力信号にノイズが混入する可能性が高くなる。
【０００８】
さらに、意図せず比較的長くなったその回路パターンに起因してサージ電圧が増加する可能性が高くなり、自らノイズ発生源になる虞がある。このようなノイズ問題に関して、昨今電子機器は自らノイズ発生源にならないようにするＥＭＩ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ：電磁妨害）対策と、ノイズに晒されても影響を受けないようにするＥＭＳ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｉｌｉｔｙ：電磁妨害感受）対策との両方を満足するＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ：電磁両立性）対策を施すことが求められている。そこで、例えば自動車のＥＭＣ対策に関する国際規格としてＣＩＳＰＲ１２（自動車、船舶、内燃機器エンジン駆動装置のエミッションの限度値と測定法）などが定められている。
【０００９】
特に電動車両は制御するシステムの増加に伴い多くの電子制御ユニットを搭載するようになったので、ＥＭＩ対策の重要性が高まっている。ノイズがマイコンの動作に悪影響を及ぼし、誤動作を引き起こす可能性が高くなっているからである。また、自動四輪車においてはＦＭラジオなどのカー・オーディオの音質を劣化させる虞も懸念されている。
【００１０】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、好適なインバータ制御を行うためにインバータ回路に電流センサを設ける場合であっても、小型化が図られ、ＥＭＣ対策、特にＥＭＩに対する特性の向上が図られてノイズの発生を抑制することができ、電子機器の誤動作の発生や性能の低下を防止することが可能なインバータ装置を提供することを目的とする。また、このようなインバータ装置を搭載することにより、信頼性が高められた電動車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明は、インバータ装置において、複数のスイッチング素子が設けられ、直流電力を交流電力に変換するインバータ回路部と、前記インバータ回路部の上アーム側と下アーム側とに分けて配置した前記スイッチング素子の上アーム側と下アーム側との間の箇所に設けられ、３相各々の電力線が接続される３個の端子部と、前記端子部の２個各々に隣接するとともに、前記スイッチング素子の上アーム側と下アーム側とを接続する回路パターンと前記端子部との間の箇所に設けられ、前記２個の端子部に流れる電流を検出する２個の電流センサと、前記インバータ回路部を設けて構成した主配線基板と、を備え、３個の前記端子部及び２個の前記電流センサは各々、前記インバータ回路部の一端側から順に第１相目の前記電流センサ、第１相目の前記端子部、第２相目の前記端子部、第３相目の前記電流センサ、第３相目の前記端子部の順番で並べて配置されていることとした。
【００１２】
この構成によれば、３相のスイッチング素子の上アーム側と下アーム側とを接続する各回路パターンに関して、インバータ回路部の前記一端側から順に第１相目の回路パターンは上アーム側と下アーム側との間を直線的に、第２相目の回路パターンは第１相目の端子部のみを迂回し、第３相目の回路パターンは第２相目の端子部のみを迂回する形で構成される。
【００１３】
また、上記構成のインバータ装置において、前記主配線基板の電子部品の実装箇所をカバーする凹部を有するケースと、前記ケース側面に設けられたケース端子部と、前記インバータ回路部の３個の前記端子部各々から延びて前記ケース端子部に接続される平板形状の接続部材と、を備えることとした。
【００１４】
この構成によれば、接続部材の断面積をできるだけ広くしながら、接続部材の厚みを比較的薄くすることができる。
【００１５】
また、上記構成のインバータ装置において、前記接続部材の少なくとも１個が、湾曲して形成されていることとした。
【００１６】
この構成によれば、ケース端子部において３相の接続部材各々の端部を等間隔に配置することができる。
【００１７】
また、上記構成のインバータ装置において、前記主配線基板は、直流電力の変動分を平滑する平滑コンデンサが設けられた平滑回路部を備えるとともに、前記インバータ回路部と前記平滑回路部とを各々偏在させて構成されていることとした。
【００１８】
この構成によれば、主配線基板上の電子部品占有空間に関して、主配線基板表面から離れる方向の距離が短いインバータ回路部と、距離が長い平滑回路部とが区分される。
【００１９】
また、上記構成のインバータ装置において、前記ケースは、略直方体形状をなす外形を有するとともに、前記主配線基板表面から離れる方向に延びる形で設けられ、前記スイッチング素子の熱を放熱する放熱フィンと、前記放熱フィンと隣接して設けられ、前記平滑コンデンサを収容する増設凹部と、を備えることとした。
【００２０】
この構成によれば、主配線基板上の電子部品占有空間に関して、主配線基板表面から離れる方向の距離が短いインバータ回路部に対応する箇所に放熱フィンが、距離が長い平滑回路部に対応する箇所に増設凹部が設けられる。これにより、インバータ回路部における温度上昇や平滑回路部における容積不足といった各々が抱える問題を解消しながら、ケースの外形が略直方体形状に収まる。
【００２１】
また、上記構成のインバータ装置において、前記増設凹部の前記平滑コンデンサを隔てて前記インバータ回路部から離れた箇所において、前記主配線基板表面に対して立てて設置された、前記インバータ回路部の動作を制御する制御基板を備えることとした。
【００２２】
この構成によれば、主配線基板に加えて制御基板もケース内部に収容される。
【００２３】
また本発明では、上記インバータ装置を電動車両に搭載し、電動車両が前記インバータ装置から供給される電力で駆動されるモータにより走行することとした。
【００２４】
この構成によれば、電動車両において、モータを制御するインバータ装置の、３相のスイッチング素子の上アーム側と下アーム側とを接続する各回路パターンが比較的短くなる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の構成によれば、好適なインバータ制御を行うためにインバータ回路に電流センサを設ける場合であっても、インバータ回路部がコンパクトになるように複数のスイッチング素子を配置することができ、且つスイッチング素子の上アーム側と下アーム側とを接続する回路パターンができるだけ短くなるようにレイアウトすることができる。したがって、小型化が図られ、ＥＭＣ対策、特にＥＭＩに対する特性の向上が図られてノイズの発生を抑制することができ、電子機器の誤動作の発生や性能の低下を防止することが可能なインバータ装置を提供することができる。
【００２６】
また、このようなインバータ装置を電動車両に搭載することにより、好適なインバータ制御を行うことができ、且つ電子機器の誤動作の発生や性能の低下を防止することが可能な信頼性が高い電動車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係るインバータ装置を搭載した電動車両の一例を示す側面図である。
【図２】図１の電動車両の構成を示すブロック図である。
【図３】図２のインバータ装置周辺を示す概略構成図である。
【図４】図３に示すインバータ装置の主配線基板の平面図である。
【図５】図３の主配線基板周辺を示す斜視図である。
【図６】図３のインバータ装置の垂直断面側面図である。
【図７】図３のインバータ装置を上方から見た斜視図である。
【図８】図３のインバータ装置を下方から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を図１〜図８に基づき説明する。
【００２９】
最初に、本発明の実施形態に係るインバータ装置を搭載した電動車両について、図１及び図２を用いてその構造を説明する。図１はインバータ装置を搭載した電動車両の一例を示す側面図、図２は電動車両の構成を示すブロック図である。
【００３０】
電動車両１は、図１に示すように前輪２及び後輪３を備えた電動式の二輪車であり、具体的には電動式の自動二輪車である。電動車両１はメインフレーム４及びスイングアーム５が主たる骨組みとして構成されている。
【００３１】
メインフレーム４は前端部が上方に向かって屈曲しており、その前端部で前輪２及びハンドル６を操舵可能に支持している。ハンドル６には電動車両１の加減速時に用いるスロットル７と、制動時に用いるブレーキレバー８とが設けられている。
【００３２】
メインフレーム４の後端側であって、電動車両１の前後方向の略中央部には使用者が腰を掛けるシート９と、バッテリ収容部１０とが備えられている。バッテリ収容部１０はシート９の下方に設けられ、内部にバッテリ１１を収容することができる。シート９はバッテリ収容部１０の蓋の役目も果たし、バッテリ収容部１０に対して開閉可能にして取り付けられている。メインフレーム４のシート９の後方であって、後輪３の上方の箇所には荷物台１２が備えられている。
【００３３】
スイングアーム５はメインフレーム４後部の、シート９及びバッテリ収容部１０の箇所の下方から後方に向かって延びている。後輪３はスイングアーム５の後端に支持されている。また、後輪３は駆動輪であり、スイングアーム５との間に後輪３を駆動させるモータ２０を備えている。すなわち、スイングアーム５はモータ２０及び後輪３の回転軸を水平にして支持している。また、スイングアーム５のモータ２０の箇所の上部から上方の荷物台１２に向かって、モータ２０及び後輪３を吊り下げるサスペンションユニット１３が設けられている。
【００３４】
また、電動車両１はモータ２０の動作制御のため、図２に示すようにその内部にインバータ装置３０を備えている。インバータ装置３０は制御部３１と、インバータ回路部５０とを備えている。なお、制御部３１は一般的なマイコン等によって構成され、このマイコン内部などに記憶、入力されたプログラム、データに基づいてモータ２０の駆動に係る一連の動作を制御するプロセッサとして機能するものである。
【００３５】
電動車両１を走行させるとき、制御部３１は運転者が操作するスロットル７から得られるスロットル７の開き具合に応じたモータ２０に対する目標トルクを設定する。そして、制御部３１はインバータ回路部５０を制御してモータ２０に送るべき電流や電圧などを調整し、モータ２０を駆動させる。
【００３６】
続いて、モータ２０及びインバータ装置３０の詳細な構成について、図１に加えて図３〜図８を用いて説明する。図３はインバータ装置３０周辺を示す概略構成図、図４はインバータ装置３０の主配線基板の平面図、図５は主配線基板周辺を示す斜視図、図６はインバータ装置３０の垂直断面側面図、図７はインバータ装置３０を上方から見た斜視図、図８はインバータ装置３０を下方から見た斜視図である。なお、以下の説明において、特に限定する必要がある場合を除き、モータ２０の各相を表す「Ｕ」「Ｖ」「Ｗ」の識別記号や、電力の高低を表す「Ｈ」「Ｌ」の識別記号は省略することがある。
【００３７】
モータ２０は３相式のブラシレスモータであって、回転子であるロータ（図示せず）と、固定子であるステータ２１とを備えている（図３参照）。ロータには永久磁石が設けられ、ステータ２１にはＵ相、Ｖ相、及びＷ相のコイル２２Ｕ、２２Ｖ、及び２２Ｗが設けられている。
【００３８】
ここで、バッテリ１１は直流電源であって、正出力端子１１ａを高電圧側と、負出力端子１１ｂを低電圧側とし、正出力端子１１ａと負出力端子１１ｂとの間に直流電圧を出力する。
【００３９】
インバータ装置３０は、図３〜図６に示す構成のインバータ回路部５０と、平滑回路部６０とを備えている。なお、インバータ装置３０は、図４〜図６に示すようにインバータ回路部５０と平滑回路部６０とを各々偏在させて構成した主配線基板３２と、前述の制御部３１が設けられ、主配線基板３２表面に対して立てて設置された制御基板３３とを備えている。
【００４０】
インバータ回路部５０は図３に示すように、Ｕ相用スイッチング回路５１、Ｖ相用スイッチング回路５２、及びＷ相用スイッチング回路５３を備えている。各スイッチング回路は直列接続された一対のスイッチング素子を備え、平滑回路部６０を介してバッテリ１１の正出力端子１１ａと負出力端子１１ｂとの間に直列接続されている。
【００４１】
Ｕ相用スイッチング回路５１は上アーム側（高電圧側）スイッチング素子５１Ｈと、下アーム側（低電圧側）スイッチング素子５１Ｌとで構成されている。Ｖ相用スイッチング回路５２は上アーム側（高電圧側）スイッチング素子５２Ｈと、下アーム側（低電圧側）スイッチング素子５２Ｌとで構成されている。Ｗ相用スイッチング回路５３は上アーム側（高電圧側）スイッチング素子５３Ｈと、下アーム側（低電圧側）スイッチング素子５３Ｌとで構成されている。なお、図３において、各スイッチング素子はＦＥＴ（電界効果トランジスタ）として描画しているが、それらをＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）などに置き換えることも可能である。
【００４２】
そして、制御部３１によって各スイッチング素子のスイッチング動作が制御され、インバータ回路部５０は各スイッチング素子の電流の導通、遮断を繰り返すことにより直流電力を交流電力に変換する。この交流電力がモータ２０に供給されることにより、モータ２０のＵ相、Ｖ相、及びＷ相の各コイル２２Ｕ、２２Ｖ、及び２２Ｗに電流が流れて駆動される。
【００４３】
インバータ回路部５０が直流電力を交流電力に変換するにあたって、制御部３１はＵ相、Ｖ相、及びＷ相の電圧レベルの高低関係を時間の経過とともに変化させる。なお、モータ２０或いはインバータ装置３０にはモータ２０のロータの回転方向に係る位置を検出する手段が設けられており、その位置と、所望するモータ２０の出力トルクとに基づき、制御部３１は電流を導通させるスイッチング素子を選択する。
【００４４】
ここで、各スイッチング素子は図４における下側または上側といった形に、主配線基板３２上において上アーム側（高電圧側）スイッチング素子５１Ｈ、５２Ｈ、５３Ｈと下アーム側（低電圧側）スイッチング素子５１Ｌ、５２Ｌ、５３Ｌとが分けて配置されている。
【００４５】
Ｕ相の直列接続された上アーム側スイッチング素子５１Ｈと下アーム側スイッチング素子５１Ｌとの間の接続点は電流センサ５４Ｕを介してモータ２０のコイル２２Ｕに接続されている（図３参照）。電流センサ５４Ｕは図４に示す主配線基板３２において、Ｕ相の上アーム側スイッチング素子５１Ｈと下アーム側スイッチング素子５１Ｌとを接続する回路パターン５５Ｕと、コイル２２Ｕに向かって延びる電力線が接続される端子部５６Ｕとの間の箇所に、端子部５６Ｕに隣接して設けられている。電流センサ５４Ｕはモータ２０の駆動制御に利用されるＵ相を流れる電流を検出し、その信号が制御部３１に送信される。
【００４６】
Ｖ相の直列接続された上アーム側スイッチング素子５２Ｈと下アーム側スイッチング素子５２Ｌとの間の接続点はモータ２０のコイル２２Ｖに接続されている（図３参照）。図４に示す主配線基板３２において、Ｖ相の上アーム側スイッチング素子５２Ｈと下アーム側スイッチング素子５２Ｌとを接続する回路パターン５５Ｖ上に、コイル２２Ｖに向かって延びる電力線が接続される端子部５６Ｖが設けられている。
【００４７】
Ｗ相の直列接続された上アーム側スイッチング素子５３Ｈと下アーム側スイッチング素子５３Ｌとの間の接続点は電流センサ５４Ｗを介してモータ２０のコイル２２Ｗに接続されている（図３参照）。電流センサ５４Ｗは図４に示す主配線基板３２において、Ｗ相の上アーム側スイッチング素子５３Ｈと下アーム側スイッチング素子５３Ｌとを接続する回路パターン５５Ｗと、コイル２２Ｗに向かって延びる電力線が接続される端子部５６Ｗとの間の箇所に、端子部５６Ｗに隣接して設けられている。電流センサ５４Ｗはモータ２０の駆動制御に利用されるＷ相を流れる電流を検出し、その信号が制御部３１に送信される。
【００４８】
なお、Ｖ相を流れる電流は電流センサ５４Ｕ、５４Ｗを用いて検出されるＵ相、Ｗ相を流れる電流から推定することができる。
【００４９】
このようにして、３個の端子部５６Ｕ、５６Ｖ、５６Ｗ及び２個の電流センサ５４Ｕ、５４Ｗは各々、図４に示すようにインバータ回路部５０の一端側（図４における左端側）から順にＷ相の電流センサ５４Ｗ、Ｗ相の端子部５６Ｗ、Ｖ相の端子部５６Ｖ、Ｕ相の電流センサ５４Ｕ、Ｕ相の端子部５６Ｕの順番で並べて配置されている。これにより、３相のスイッチング素子の上アーム側と下アーム側とを接続する各回路パターン５５に関して、インバータ回路部５０の図４における左端側から順にＷ相の回路パターン５５Ｗは上アーム側と下アーム側との間を直線的に、Ｖ相の回路パターン５５ＶはＷ相の端子部５６Ｗのみを迂回し、Ｕ相の回路パターン５５ＵはＶ相の端子部５６Ｖのみを迂回する形で構成される。
【００５０】
したがって、好適なインバータ制御を行うためにインバータ回路部５０に電流センサ５４Ｕ、５４Ｗを設ける場合であっても、インバータ回路部５０がコンパクトになるように複数のスイッチング素子を配置することができ、且つスイッチング素子の上アーム側と下アーム側とを接続する回路パターン５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗができるだけ短くなるようにレイアウトすることができる。
【００５１】
一方、平滑回路部６０はインバータ回路部５０に隣接して主配線基板３２上に設けられている。平滑回路部６０は図５及び図６に示すように、直流電力の変動分を平滑する平滑コンデンサ６１を複数備えている。そして、図４に示すように平滑回路部６０にもインバータ回路部５０と同様に、バッテリ１１に向かって延びる電力線が接続される端子部６２Ｈ、６２Ｌが設けられている。
【００５２】
また、インバータ装置３０は、図１に示すようにシート９及びバッテリ収容部１０の下方であって、メインフレーム４の底面部に取り付けられている。インバータ装置３０は外観が図６〜図８に示す形態をなし、熱伝導性が比較的高いアルミニウム合金で構成されたケース３４を備えている。ケース３４は略直方体形状をなす外形に、主配線基板３２や制御基板３３を収容してそれら基板の電子部品の実装箇所をカバーする凹部３５を有している。
【００５３】
ケース３４は正面から見た右側面に電力線などを接続するためのケース端子部３６を備えている。ケース端子部３６は接続部材３７を介して、インバータ回路部５０の３個の端子部５６Ｕ、５６Ｖ、５６Ｗ及び平滑回路部６０の２個の端子部６２Ｈ、６２Ｌと接続されている。接続部材３７は、例えば銅といった金属で構成され、ケース端子部３６と各端子部５６との間で延びる平板形状をなしている。そして、接続部材３７はケース端子部３６及び各端子部５６、６２においてネジ３７ａによって固定されている。このようにして、接続部材３７の断面積をできるだけ広くしながら、接続部材３７の厚みを比較的薄くすることができる。したがって、主配線基板３２の上方の空間をできるだけ占有しないようにしながら、接続部材３７に比較的大きな電流を流すことが可能である。
【００５４】
なお、ケース端子部３６とＵ相の端子部５６Ｕとを接続する接続部材３７Ｕはその途中が湾曲して形成されている。すなわち、接続部材３７Ｕはケース端子部３６側でＶ相の接続部材３７Ｖに接近するようにその途中が斜め方向に延びている。これにより、ケース端子部３６において３相の接続部材３７各々の端部を等間隔に配置することができる。
【００５５】
また、スイッチング素子の放熱効果を高めるため、図６に示すように各スイッチング素子がケース３４の内底面に密着させて取り付けられている。なお、絶縁対策として、ケース３４とスイッチング素子との間に高熱伝導性のシリコン樹脂製シート材やグリスを介在させることもある。
【００５６】
そして、インバータ装置３０はケース３４の外底面部であってインバータ回路部５０の下方に対応する箇所に複数の放熱フィン３８を備えている。図６及び図８に示すように、複数の放熱フィン３８は各々が前方に向かって、且つ主配線基板３２から離れるように下方に向かって延びる板状部材で構成され、隣り合う放熱フィン３８が間隔をあけて対向するように横方向に並べて設けられている。
【００５７】
一方、ケース３４の平滑回路部６０に対応する箇所には複数の放熱フィン３８に隣接する形で増設凹部３９が設けられている。平滑回路部６０の平滑コンデンサ６１は、例えば２ｋＷのモータを使用した電動車両１で約１万時間の寿命を要求する場合、数ｍＦの静電容量が必要になる。このような静電容量を、例えば主配線基板３２に実装可能な数個程度の市販のコンデンサで満足させるとなると、そのコンデンサの高さは５〜６ｃｍの高さになることがある（図５及び図６参照）。このため、平滑回路部６０には、インバータ回路部５０の電子部品をカバーするのに十分な容積の凹部３５に加えて、その下方にさらに容積を増加した形の増設凹部３９が設けられている。
【００５８】
上記のように、主配線基板３２においてインバータ回路部５０と平滑回路部６０とを各々偏在させて構成することにより、主配線基板３２上の電子部品占有空間に関して、主配線基板３２表面から離れる方向（図６における下方向）の距離が短いインバータ回路部５０と、距離が長い平滑回路部６０とが区分される。さらにこのように区分した上で、ケース３４のインバータ回路部５０に対応する箇所に放熱フィン３８を設け、平滑回路部６０に対応する箇所に増設凹部３９を設けることにより、インバータ回路部５０における温度上昇や平滑回路部６０における容積不足といった各々が抱える問題を解消しながらケース３４の外形が略直方体形状に収まる。したがって、インバータ装置３０の小型化を効果的に向上させることが可能になる。
【００５９】
また、増設凹部３９では、図６に示すように平滑コンデンサ６１を隔ててインバータ回路部５０から離れた箇所に制御基板３３が設置されている。これにより、主配線基板３２に加えて制御基板３３もケース３４内部に収容されるので、インバータ装置３０の小型化をさらに高めることができる。
【００６０】
また、図７に示すように、ケース３４のケース端子部３６が設けられた側面と反対側の側面に対応する箇所において、主配線基板３２は基板を局部的に切り欠いて構成した信号線引き出し口４０を備えている。一端が制御基板３３に接続された信号線４１は信号線引き出し口４０を通って上方に抜け、主配線基板３２上面に沿ってケース端子部３６の方向に延びている。これにより、信号線４１を配線するにあたって、主配線基板３２の下側で電子部品が邪魔になったり、主配線基板３２の上方で広いスペースを占有したりするのを防止することができる。したがって、インバータ装置３０の小型化を図りながら信号線４１をすっきりと配線することが可能である。
【００６１】
なお、ケース３４内部の凹部３５及び増設凹部３９の内底面から主配線基板３２上方までの領域には充填剤（図示せず）が充填されている。充填剤は例えば高熱伝導性のウレタン樹脂で構成され、主配線基板３２や制御基板３３の実装部品の固定や防水、放熱作用の向上のために設けられている。
【００６２】
このようにして上記実施形態によれば、小型化が図られ、ＥＭＣ対策、特にＥＭＩに対する特性の向上が図られてノイズの発生を抑制することができ、電子機器の誤動作の発生や性能の低下を防止することが可能なインバータ装置３０を提供することができる。
【００６３】
また、このようなインバータ装置３０を電動車両１に搭載することにより、好適なインバータ制御を行うことができ、且つ電子機器の誤動作の発生や性能の低下を防止することが可能な信頼性が高い電動車両１を提供することができる。
【００６４】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【００６５】
例えば、本発明の実施形態では、インバータ装置３０を搭載した電動車両１に、図１に示す自動二輪車を一例として掲げて説明したが、搭載対象となる電動車両は自動二輪車に限定されるわけではなく、自動三輪車や自動四輪車であっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、モータの制御に利用されるインバータ装置において利用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１    電動車両
２    前輪
３    後輪
１１  バッテリ
２０  モータ
２２Ｕ、２２Ｖ、２２Ｗ  コイル
３０  インバータ装置
３１  制御部
３２  主配線基板
３３  制御基板
３４  ケース
３５  凹部
３６  ケース端子部
３７  接続部材
３７ａ  ネジ
３８  放熱フィン
３９  増設凹部
５０  インバータ回路部
５１  Ｕ相スイッチング回路
５２  Ｖ相スイッチング回路
５３  Ｗ相スイッチング回路
５１Ｈ、５２Ｈ、５３Ｈ  上アーム側スイッチング素子
５１Ｌ、５２Ｌ、５３Ｌ  下アーム側スイッチング素子
５４Ｕ、５４Ｗ  電流センサ
５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗ  回路パターン
５６Ｕ、５６Ｖ、５６Ｗ  端子部
６０  平滑回路部
６１  平滑コンデンサ
６２Ｈ、６２Ｌ  端子部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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