CN206533249U - 电动助力转向装置用控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高气密性的电动助力转向装置用控制装置，其通过简化结构来对应轻量化和降低成本的要求，同时抑制声音和振动的发生，具有良好的可制造性，坚固地进行树脂铆接，并用安定的动作提高了散热性。本实用新型为这样一种电动助力转向装置用控制装置，即，电子部件基板被容纳在呈箱形的树脂外壳内，同时盖被安装在树脂外壳上，并且被构成为具备用于固定辅助控制用电动机的固定部，还有，通过使用树脂制凸起来进行树脂铆接，以便固定电子部件基板和盖。

Description

电动助力转向装置用控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于用来对车辆的转向系统进行辅助控制的电动助力转向装置的电动助力转向装置用控制装置。本实用新型特别是涉及一种电动助力转向装置用控制装置，该电动助力转向装置用控制装置通过用树脂来制作外壳以便实现外壳的轻量化，并且具有利用树脂铆接将电子部件基板和盖高气密性地并且坚固地固定在树脂外壳上的结构。

背景技术

在现有技术中，为了提高车辆的控制和便利性，电动机及其控制装置多数被用于车辆。例如，作为一个例子，有用于减轻车辆的转向力并进行辅助控制的电动助力转向装置(EPS)，这样的电动助力转向装置以电动机及其控制装置为主要的构成要素。

电动助力转向装置利用电动机的旋转力向车辆的转向系统施加转向辅助力(辅助力)，其将电动机的驱动力经由减速机构由诸如齿轮或皮带之类的传送机构，向转向轴或齿条轴施加转向辅助力。为了准确地产生转向辅助力的扭矩，现有的电动助力转向装置进行电动机电流的反馈控制。反馈控制调整电动机外加电压，以便使转向辅助指令值(电流指令值)与电动机电流检测值之间的差变小。电动机外加电压的调整一般通过调整PWM(脉冲宽度调制)控制的占空比(Duty) 来进行。

参照图1对电动助力转向装置的一般结构进行说明。如图1所示，转向盘(方向盘)1的柱轴(转向轴或方向盘轴)2经过减速机构3 的减速齿轮、万向节4a和4b、齿轮齿条机构5、转向横拉杆6a和6b，再通过轮毂单元7a和7b，与转向车轮8L和8R连接。另外，在柱轴2上设有用于检测出转向盘1的转向扭矩的扭矩传感器10和用于检测出转向角θ的转向角传感器14，对转向盘1的转向力进行辅助的电动机20通过减速机构3的减速齿轮与柱轴2连接。此外，转向角传感器14不是必须的，也可以不设置转向角传感器14。还有，也可以从与电动机连接的诸如分解器之类的旋转位置传感器处获得转向角。

另外，用于对电动助力转向装置进行控制的控制单元(ECU)30 被构成为以微控制单元(MCU)为基干部件，并且，电池13对控制单元30进行供电，同时，经过点火开关11，点火信号被输入到控制单元30。还有，收发车辆的各种信息的CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)50被连接到控制单元30，车速Vel也能够从CAN50 处获得。此外，收发CAN50以外的通信、模拟/数字信号、电波等的非CAN51也可以被连接到控制单元30。

控制单元30基于由扭矩传感器10检测出的转向扭矩Th和由车速传感器12检测出的(或来自CAN50的)车速Vel，进行作为辅助 (转向辅助)指令的电流指令值的运算，根据通过对电流指令值实施补偿等而得到的电压控制指令值Vref，来控制供给电动机20的电流。

在这样的控制单元30中，诸如微型计算机、电容器、功率设备之类的电子部件被安装在基板(301、302)上；控制单元30被容纳在如图2(A)所示的呈框体形状的电动助力转向装置用控制装置300 内；电动助力转向装置用控制装置300经由图示底部的固定部310被安装在电动机20上。电动助力转向装置用控制装置300的本体由在底部敷设了散热材料的散热件(331)的呈箱形的外壳330构成，连接器(332)和电动机输出端子333被连接到外壳330的外侧面。还有，安装了诸如微型计算机之类的电子部件的控制基板(301)和搭载了功率设备并承载大电流流动的功率基板(302)被容纳在外壳330 的内部，并且，呈盖子状的盖320被安装在外壳330的上表面。在盖320的侧面的一部分上设有朝图示下方延伸并沿着内侧弯折的安装片 321，如图2(B)所示，通过在外壳330的侧面部进行利用安装片321 的弯曲铆接，以便将盖320安装在外壳330上。

图3示出了电动助力转向装置用控制装置300的展开图。如图3 所示，散热件331被敷设在呈箱形的外壳330的底部，连接器332和电动机输出端子333被连接到该外壳330的外侧面。还有，电动助力转向装置用控制装置300采用这样一种结构，即，功率基板302被设置在散热件331上并通过螺丝被固定，接下来在功率基板302上设置控制基板301并通过螺丝将其固定，最后使盖320盖在控制基板301 上并进行铆接。

对于使这样的电动助力转向装置用控制装置和电动机一体化的电动助力转向装置来说，在将该电动助力转向装置安装在车辆内的情况下，因为被容纳在狭窄的空间里面，被要求具有更高的搭载性能。还有，在将电动助力转向装置安装在车辆内的情况下，因为由从安装场所的外部环境(例如，在被安装在发动机室的情况下，被配置在附近的发动机等)发出的热量而造成的影响，控制装置的氛围气温度会大幅度地发生变动。另外，诸如电流控制用的半导体开关元件、电流检测用的分流电阻、脉动吸收用的大容量电容器之类的发热部件被使用在控制装置中，这些发热被积蓄起来使得控制装置内部的最大温度和温度变化幅度变得更大。

因此，对于被搭载在车辆上的电动助力转向装置用控制装置来说，怎样使这些发热向外部放出成为一个重要的问题。还有，在控制装置内，在将金属导体焊接连接到金属基板和绝缘基板的布线图案的情况下，大的热压力会被施加到焊接连接部分，尤其在绝缘基板上产生焊接裂缝，从而存在由热压力和焊接裂缝造成耐久性和耐冲击性下降的技术问题。

另外，在电动助力转向装置中，现有的控制装置的外壳由铝压铸件等构成，在采用将该控制装置安装到电动机的结构的情况下，为了提高散热性，有使散热件变得大型化的倾向。但是，另一方面，因为控制装置被要求实现更进一步的轻量化和小型化，所以需要不使重量增加并可以有效地实现散热。

在这样的背景下，作为以减小电动助力转向装置用控制装置的尺寸并提高散热性为目的的现有技术，例如有日本特开2012-200088号公报(专利文献1)所公开的装置。

专利文献1公开了一种电动机驱动装置，该电动机驱动装置由包括功率元件在内的高度比较低的电子部件被搭载在呈平板状的散热件上并通过铸模被成型的第一模块部、树脂外壳、诸如电解电容器之类的高度比较高的电子部件被安装在基板上的第二模块部和盖构成。第二模块部被配置在第一模块部的铸模主面的法线方向，由于第一模块部不包括高度比较高的电子部件，所以可以防止在功率元件等的上部形成没有被有效地利用的空间。还有，通过上述结构，可以减小电动机驱动装置的尺寸，并且还可以提高针对功率元件的发热的散热特性。

但是，专利文献1所公开的现有的装置采用了这样一种结构，即，将散热件配置在第一模块部的下表面，然后将第一模块部和第二模块部容纳在由上下都没有平面并由四个平面形成的略呈长方体形状的框体构成的树脂外壳的内部，该树脂外壳位于散热件与盖的中间部分，然后再使盖覆盖住装置整体。因此，由于专利文献1所公开的装置中的构成要素变多，所以不能充分对应轻量化的要求，并且还存在提高散热效率的技术问题。

另外，尽管在现有技术中采用由控制基板和功率基板构成的两块基板结构，最近，通过将控制基板和功率基板制作成一块基板结构的电子部件基板，出现了与现有技术中的装置相比更薄的电动助力转向装置。还有，在将控制装置安装在电动机中的结构中，为了进一步提高散热性，尽管散热件有变得大型化的倾向，但控制装置被要求实现搭载性和轻量化。

作为对应这样的要求的现有技术，有日本特开2013-103534号公报(专利文献2)所公开的电动助力转向装置用电子控制单元。如图 4所示，在专利文献2所公开的电子控制单元中，控制基板351和功率基板352经由与外部连接用连接器353形成为一体的树脂制的连接器外壳350被层叠起来，用于连接组装部件的通过嵌件成型制成的端子组356A～356C被分别安装在连接器外壳350的第一周缘部和第二周缘部。专利文献2公开了这样的电动助力转向装置用电子控制单元，在该电动助力转向装置用电子控制单元中，因为被安装在控制基板351上的组装部件354中的每一个部件都有被选择性地连接到第一端子组和安装于第二周缘部的端子组中的位于附近的端子组的布线布局结构，所以可以实现更进一步的小型化，同时还可以既获得布线设计的自由度，又提高装置的可靠性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-200088号公报

专利文献2：日本特开2013-103534号公报

专利文献3：日本特开2014-22679号公报

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

但是，在如专利文献2所公开那样的电动助力转向装置用控制装置中，因为控制基板的端部通过螺丝被固定在连接器外壳，并且，控制基板和功率基板均被夹在盖与散热件之间并通过四个螺丝被固定，所以既存在实现轻量化的技术问题，同时还存在因振动等而造成螺丝松动的问题。

还有，在如图2所示那样的电动助力转向装置用控制装置中，因为通过利用安装片来进行的弯曲铆接将盖固定在外壳上，所以固定部不稳定，从而导致声音和振动的发生。

另外，作为基板的铆接固定，例如日本特开2014-22679号公报 (专利文献3)公开了一种用于固定柔性印刷基板的热铆接技术。但是，因为专利文献3所公开的热铆接技术为这样一种结构，即，具备嵌合用凸部和嵌合用凹部，同时柔性印刷基板具备具有作为嵌合用凹部的设置于外周的切口部的贯通孔，所以存在结构复杂并且制造成本上升的问题。

因此，本实用新型是鉴于上述情况而完成的，本实用新型的目的在于提供一种高气密性的电动助力转向装置用控制装置，其通过简化用于向车辆的转向系统施加辅助力的电动助力转向装置的控制装置的构成要素来对应轻量化和降低成本的要求，同时抑制声音和振动的发生，具有良好的可制造性，坚固地进行树脂铆接，并用安定的动作提高了散热性。

(二)技术方案

本实用新型涉及一种电动助力转向装置用控制装置，本实用新型的上述目的可以通过下述这样实现，即：电子部件基板被容纳在呈箱形的树脂外壳内，同时盖被安装在所述树脂外壳上，并且被构成为具备用于固定辅助控制用电动机的固定部。

还有，本实用新型的上述目的还可以通过下述这样更有效地实现，即：散热件被一体性地设置在所述树脂外壳上，所述电子部件基板与所述散热件接触；或，所述电子部件基板和所述盖通过树脂铆接被固定在所述树脂外壳；或，嵌入用凹槽部被设置在所述树脂外壳上，通过使所述盖与所述嵌入用凹槽部卡合以便将所述盖固定在所述树脂外壳；或，所述盖由金属制成，拉伸结构被设置在所述盖的内侧，所述电子部件基板与所述拉伸结构接触。

还有，本实用新型涉及一种电动助力转向装置用控制装置，其被构成为盖被安装在各种连接器被连接到其外侧面并且其内部容纳了电子部件基板的树脂外壳的上部，本实用新型的上述目的可以通过下述这样实现，即：通过使用从所述树脂外壳沿着朝上的方向延伸的复数个基板固定用树脂制凸起和从所述树脂外壳沿着朝上的方向延伸的复数个盖固定用树脂制凸起来进行树脂铆接，以便固定所述电子部件基板和所述盖。

还有，本实用新型的上述目的还可以通过下述这样更有效地实现，即：在制造所述树脂外壳的时侯，所述基板固定用树脂制凸起和所述盖固定用树脂制凸起被成型为与所述树脂外壳连成一体；或，所述盖由金属制成，并具有EMC耐受性和EMI特性；或，所述盖由树脂制成，通过表面处理被赋予导电性，从而具有EMC耐受性和EMI 特性；或，所述电子部件基板设有用于与所述基板固定用树脂制凸起进行树脂铆接的第一固定孔，并且在所述第一固定孔的周围设置第一紧固部；所述盖设有用于与所述盖固定用树脂制凸起进行树脂铆接的第二固定孔，并且在所述第二固定孔的周围设置第二紧固部，通过所述电子部件基板的树脂铆接，所述基板固定用树脂制凸起的先端部变形后盖在所述第一紧固部上以便被固定；通过所述盖的树脂铆接，所述盖固定用树脂制凸起的先端部变形后盖在所述第二紧固部上以便被固定；或，所述基板固定用树脂制凸起和所述盖固定用树脂制凸起的各个剖面均呈圆形，并且，所述第一固定孔和所述第二固定孔均呈圆形；或，所述基板固定用树脂制凸起和所述盖固定用树脂制凸起的各个剖面均呈四角形，并且，所述第一固定孔和所述第二固定孔均呈四角形；或，所述第一紧固部被呈放射状地设置在所述第一固定孔的周围，所述第二紧固部被呈放射状地设置在所述第二固定孔的周围；或，沿着所述第一固定孔的形状设置所述第一突起部，沿着所述第二固定孔的形状设置所述第二突起部；或，所述第一紧固部为呈凸状的突起物，所述第二紧固部为呈凸状的突起物；或，所述第一紧固部为呈凹状的孔部，所述第二紧固部为呈凹状的孔部；或，通过将所述盖的卡合部嵌入到被设置在所述树脂外壳的周缘部的嵌入用凹槽部以便提高气密性；或，所述嵌入用凹槽部被形成为沿着所述树脂外壳的周缘部的全周，所述盖的卡合部被嵌入到所述嵌入用凹槽部的全周以便所述盖被固定；或，所述盖由通过增加所述树脂外壳的沿着朝上的方向的厚度而消除了所述盖的深拉伸加工的呈平板状的盖构成；或，所述树脂外壳的金属部经由第一TIM与所述电子部件基板或电子部件接触，从而提高了所述电子部件基板的散热性；或，所述盖由金属制成，所述盖具备对内部进行拉伸加工后形成的拉伸结构，并且，所述拉伸结构的先端面经由第二TIM与所述电子部件基板或所述电子部件接触；或，所述金属制盖具备对内部进行拉伸加工后形成的拉伸结构，所述拉伸结构的先端部经由第一TIM与所述电子部件基板或电子部件接触，并且，所述树脂外壳的金属部经由第二TIM与所述电子部件基板或所述电子部件接触，从而提高了所述电子部件基板的散热性。

(三)有益效果

在本实用新型中，因为用树脂来制作在现有技术中由铝压铸件构成的外壳部分的连接器周围的全周(侧面的全周)，同时，安装于车体等的底面部由铝压铸件构成，并且，用诸如SECC(一种电镀锌钢板)之类的金属或树脂来制作盖，所以实现了整体的轻量化。还有，因为通过树脂铆接来进行电子部件基板的固定和盖的固定，所以可以削减螺丝部件的数量并降低成本，同时还实现了轻量化。

另外，在现有技术中，因为盖的固定是通过利用安装片来进行的弯曲铆接来进行的，所以固定部不稳定，从而导致声音和振动的发生。但是，在本实用新型中，因为通过树脂铆接来进行盖的固定，所以盖的固定很稳定，并且，由于固定点位于顶面，所以还可以抑制声音和振动。还有，因为作为树脂铆接的手法，在固定孔的周围呈放射状地设置凹部或凸部的紧固部，或者，沿着固定孔的形状设置凹部或凸部的紧固部，然后用树脂进行铆接以便盖在紧固部上，所以可以坚固地固定盖和基板，并且还可以防止松动。

还有，因为被成型为与树脂外壳连成一体的树脂制凸起可以用于定位，所以没有必要在树脂外壳的其他地方设置定位用部件，从而可以简化形状(结构)，同时还可以实现控制装置的轻量化并降低成本。

还有，在本实用新型中，因为树脂外壳的周缘部设有嵌入用凹槽部，并且，将盖的卡合部嵌入到嵌入用凹槽部以便使其安装到嵌入用凹槽部，所以可以提高气密性和密接性。在本实用新型中，因为使树脂外壳的金属部(由诸如ADC12铝合金压铸件之类的铝压铸件构成的散热件)经由TIM(Thermal Interface Material，散热材料，也称为导热界面材料)与电子部件(基板)接触，所以可以提高电子部件的散热性。在用诸如SECC之类的金属来制作盖的情况下，因为加上上述TIM，或者，单独地，通过对盖的内部进行拉伸加工以便设置拉伸结构，并且，使拉伸结构的先端面(表面)经由别的TIM与电子部件基板上的散热部件接触，所以可以更进一步提高电子部件基板的散热性。

因为可以通过树脂铆接来固定所有其他的固定部件(基板、盖、端子台)，所以具有可以用相同的设备来进行制造的优点。

附图说明

图1是表示电动助力转向装置的一般结构的图。

图2是表示电动助力转向装置用控制装置的一般的结构示例的外观立体图以及其一部分的细节图，其中(A)是表示电动助力转向装置用控制装置的一般的结构示例的外观立体图，(B)是表示电动助力转向装置用控制装置的一般的结构示例的一部分的细节图。

图3是如图2所示的电动助力转向装置用控制装置的展开图。

图4是表示现有的电动助力转向装置用控制装置的一个示例的外壳结构图。

图5是表示本实用新型的结构示例的外观图。

图6是表示本实用新型的结构示例的展开图，其中(A)是表示本实用新型的结构示例的盖的图，(B)是表示本实用新型的结构示例的电子部件基板的图，(C)是表示本实用新型的结构示例的树脂外壳的图。

图7是表示本实用新型的组装示例的一部分的立体展开图，其中 (A)是表示本实用新型的组装示例的盖的图，(B)是表示对电子部件基板进行了树脂铆接的状态的图。

图8是表示金属部(散热件)和树脂外壳的结构示例的立体图，其中(A)是表示金属部(散热件)的结构示例的立体图，(B)是表示树脂外壳的结构示例的立体图。

图9是从装置本体的下方(底部)看的立体图。

图10是表示本实用新型的树脂外壳的一个示例的俯视图。

图11是表示树脂外壳的嵌入用凹槽部和盖的卡合示例的立体结构图，其中(A)是表示树脂外壳的嵌入用凹槽部和盖的卡合前的立体结构图，(B)是表示树脂外壳的嵌入用凹槽部和盖的卡合后的立体结构图。

图12是表示将呈箱形的盖安装到树脂外壳的样子的立体图，其中(A)是表示将呈箱形的盖安装到树脂外壳前的样子的立体图，(B) 是表示将呈箱形的盖安装到树脂外壳后的样子的立体图。

图13是表示将呈平板状的盖安装到树脂外壳的样子的立体图，其中(A)是表示将呈平板状的盖安装到树脂外壳前的样子的立体图， (B)是表示将呈平板状的盖安装到树脂外壳后的样子的立体图。

图14是表示本实用新型的散热方式的一个示例的剖视结构图。

图15是表示本实用新型的散热方式的另一个示例的剖视结构图。

图16是表示本实用新型的散热方式的其他示例的剖视结构图。

图17是表示用于控制基板和功率基板的散热结构示例的剖视结构图。

图18是表示进行树脂铆接前的结构示例的剖视图和俯视图，其中(A)是表示进行树脂铆接前的结构示例的剖视图，(B)是表示进行树脂铆接前的结构示例的俯视图。

图19是表示进行树脂铆接后的结构示例的剖视图和俯视图，其中(A)是表示进行树脂铆接后的结构示例的剖视图，(B)是表示进行树脂铆接后的结构示例的俯视图。

图20是表示树脂铆接部(紧固部)的其他示例的俯视图，其中 (A)是表示树脂铆接部(紧固部)的其他示例的俯视图，(B)是表示树脂铆接部(紧固部)的其他示例的俯视图，(C)是表示树脂铆接部(紧固部)的其他示例的俯视图。

图21是表示树脂铆接部(紧固部)的其他示例的俯视图，其中 (A)是表示树脂铆接部(紧固部)的其他示例的俯视图，(B)表示树脂铆接部(紧固部)的其他示例的俯视图。

图22是表示凹状紧固部的结构示例的剖视图，其中(A)是表示凹状紧固部的一个结构示例的剖视图，(B)是表示凹状紧固部的另一个结构示例的剖视图。

具体实施方式

在本实用新型的电动助力转向装置用控制装置中，将现有技术中的功率基板和控制基板制作成一块电子部件基板(即，一块基板结构的电子部件基板)，并用树脂来制作作为控制装置的本体的呈箱形的外壳，还有，安装于车体等的底面部由铝压铸件构成，然后，将它们结合起来。从树脂外壳沿着朝上的方向延伸的复数个基板固定用树脂制凸起被一体地悬吊设置在树脂外壳的内表面一侧，并且，从树脂外壳沿着朝上的方向延伸的复数个盖固定用树脂制凸起被悬吊设置在与基板固定用树脂制凸起的设置位置不同的位置。基板固定用树脂制凸起与电子部件基板的固定孔卡合并对其进行树脂铆接，盖固定用树脂制凸起与盖的固定孔卡合并对其进行树脂铆接，电子部件基板和盖被坚固地固定在树脂外壳上。

因为在本实用新型中，尤其是用简易的结构来坚固地进行树脂铆接的，所以在盖和电子部件基板的各个固定孔的周围呈放射状地设置凹部形状或凸部形状的紧固部，或者，沿着各个固定孔的形状设置凹部形状或凸部形状的紧固部，然后用树脂进行铆接以便盖在紧固部上。因此，可以将盖和基板坚固地固定在树脂外壳上，从而固定变得很稳定，并且还不会发生松动。

在本实用新型中，用树脂来制作在现有技术中由铝压铸件构成的外壳的连接器周围的全周(侧面的全周)，同时，只有外壳的底面部由铝压铸件构成，并且，用诸如SECC之类的金属或树脂来制作盖。另外，因为将控制基板和功率基板制作成一块电子部件基板，所以实现了整体的轻量化，还有，因为通过树脂铆接来进行电子部件基板的固定和盖的固定，所以可以削减螺丝部件的数量并降低成本。

尤其在现有技术中基板和盖的固定是通过螺丝来进行的，但是由于在本实用新型中基板和盖的固定是通过树脂铆接来进行的，所以可以削减部件的数量并降低成本，同时，因为铆接用的树脂制凸起可以用于定位，所以不需要基于其他手段的定位用部件，从而可以简化形状或结构。还有，因为在现有技术中盖的固定是通过弯曲铆接来进行的，所以固定部不稳定，从而导致声音和振动的发生，但是在本实用新型中，因为通过树脂铆接来进行盖的固定，所以固定部很稳定，并且，由于固定部位于顶面，所以还可以抑制声音和振动。因为可以通过树脂铆接来固定所有其他的固定部件，所以可以用相同的设备来进行制造，并且还可以降低成本。

另外，在本实用新型中，为了提高电子部件基板的散热性，在盖由树脂或金属制成的情况下，使树脂外壳的金属部(由诸如ADC12 铝合金压铸件之类的铝压铸件构成的散热件)经由TIM(散热材料) 与电子部件基板(或电子部件)接触。还有，在盖由金属制成的情况下，通过对盖的内部进行拉伸加工以便形成拉伸结构，使拉伸结构的先端部经由TIM与电子部件基板(或电子部件)接触，或者，加上前面的动作，还使树脂外壳的金属部(散热件)经由TIM与电子部件基板(或电子部件)接触，这样就可以提高散热性。

下面，参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。

图5示出了本实用新型的电动助力转向装置用控制装置200的外观示例。如图5所示，装置本体由用树脂来制成的连接器周围的全周 (侧面的全周)的树脂外壳210构成，呈盖子状的盖220被安装在上表面以便将内部密封起来。铝压铸件的固定部230被设置在树脂外壳 210的底面，还有，各种连接器(在图5中为电动机输出端子)被设置在树脂外壳210的外侧面。

图6是其展开图，如图6(C)所示，由导热性金属构成的散热件213被设置在呈箱形的树脂外壳210的底面部，并且，从树脂外壳 210沿着朝上的方向延伸的四个呈圆柱形的基板固定用树脂制凸起 211A～211D和从树脂外壳210沿着朝上的方向延伸的四个呈圆柱形的盖固定用树脂制凸起212A～212D以一体性结构的方式被悬吊设置在树脂外壳210的内表面一侧。盖固定用树脂制凸起212A～212D 的高度均比基板固定用树脂制凸起211A～211D的高度高。还有，如图6(B)所示，电子部件基板201为一块基板，诸如微型计算机、电容器、功率设备之类的电子部件被安装在电子部件基板201上(在图中被省略)。电子部件基板201设有用于与基板固定用树脂制凸起 211A～211D卡合并进行树脂铆接的呈圆形的固定孔201A～201D，同时还设有用于使盖固定用树脂制凸起212A～212D贯穿通过的贯通孔202A～202D。另外，如图6(A)所示，由诸如SECC、SPCC (冷轧钢板)、铝之类的金属或树脂制成的盖220设有用于与盖固定用树脂制凸起212A～212D卡合并进行树脂铆接的固定孔220A～220D。还有，盖220设有沿着盖220的周缘部被悬吊设置在盖220 的周缘部的呈墙壁形状的卡合部220-1，通过使卡合部220-1与树脂外壳210的周缘部的上端面接触以便提高气密性。

当制造电动助力转向装置用控制装置200的时候，首先，将电子部件基板201(通过树脂铆接)固定在树脂外壳210上，然后，使盖 220盖在树脂外壳210上并固定(进行树脂铆接)。

在将电子部件基板201固定在树脂外壳210上的时候，使被设置在电子部件基板201上的固定孔201A～201D以及贯通孔202A～ 202D与基板固定用树脂制凸起211A～211D以及盖固定用树脂制凸起212A～212D卡合，对基板固定用树脂制凸起211A～211D和固定孔201A～201D进行树脂铆接以便固定电子部件基板201。图7(B) 示出了对电子部件基板201进行了树脂铆接的状态。

在此状态，盖固定用树脂制凸起212A～212D从电子部件基板 201的上表面凸出，当安装盖220的时候，定位盖固定用树脂制凸起 212A～212D的先端部和固定孔201A～201D后使彼此互相卡合，在顶面的四个地方进行树脂铆接以便固定盖220。图5的立体图示出了通过盖220的固定而完成的状态。本实用新型的电动助力转向装置用控制装置200经由固定部230被安装在电动机上。

还有，本实用新型的电动助力转向装置用控制装置200也可以被成型为与一般的控制装置所需要的用于进行与外部设备的输入输出等的连接器、端子和类似部件连成一体。在制造时，当将散热件213 成型为与树脂外壳210连成一体的时候，同时也可以将连接器、端子和类似部件成型为与树脂外壳210连成一体。因此，当通过一体成型的方式将连接器和端子设置在树脂外壳210上的时候，可以实现电动助力转向装置用控制装置200整体的更进一步的轻量化，并且具有能够削减电动助力转向装置用控制装置的生产过程中的拧紧螺丝工序的优点。

接下来，对散热件213进行说明。

图8(A)示出了其中一个表面(外壳的内表面一侧)为平面并且复数个散热用翅片213E被设置在另一个表面(外壳的外表面一侧) 的一部分上的散热件213的结构示例，用于将散热件213固定在树脂外壳210上的安装孔213A～213D被设置在散热件213的四个角落。图8(B)是用来容纳散热件213的呈箱形的树脂外壳210的立体图，在图8(B)中，省略了基板固定用树脂制凸起211A～211D和盖固定用树脂制凸起212A～212D的表示。图9是从将散热件213设置在树脂外壳210上的装置本体的下方(底部)看的立体图。如图9所示，散热件213的散热用翅片213E在呈箱形的树脂外壳210的底部露出，并且，铝压铸件的固定部230被连接到呈箱形的树脂外壳210的底部。

另外，也可以通过挤压(挤压诸如铝之类的材料)成型的方式来形成散热件213。在这种情况下，不需要安装孔213A～213D。

在现有技术中，控制装置的散热件是通过使复数个散热用翅片或类似部件预先成型在控制装置本体的一部分上来形成的，或者是通过将散热用翅片或类似部件另外安装在控制装置本体的一部分上(底面部等)的方式来构成的。因此，如果是通过在控制装置本体的一部分上预先形成散热用翅片来形成控制装置的散热件的话，则需要用与控制装置本体相同的材料来形成散热用翅片，还有，如果是控制装置的散热件采用在控制装置本体的一部分上(底面部等)另外安装散热用翅片的结构的话，则需要用于进行安装的作业工序，并且还会成为阻碍装置的小型化的主要原因。

相对于此，本实用新型的散热件213具有材料选择的自由度，本实用新型的散热件213可以选择诸如铝合金(例如，A6000系列等) 之类的材料来取代在现有的控制装置中使用的铝压铸件(例如，用ADC12铝合金压铸而成的压铸件)。还有，在将用来制造散热件213的材料从铝压铸件(例如，用ADC12铝合金压铸而成的压铸件)变更到铝合金(例如，A6000系列等的铝合金)的情况下，因为与压铸用ADC12铝合金相比，诸如A6000系列之类的铝合金具有两倍或更多倍的热传导率，所以可以提高散热特性。

还有，本实用新型的散热件213并不限于上述形态，根据树脂外壳210的形态和设置场所，与树脂外壳210一起考虑散热性和轻量化的要求了之后，可以任意进行选择。

如图6(C)、图8(B)和图9所示，本实用新型的控制装置200 中的由樹脂材料构成的呈箱形的树脂外壳210通过安装散热件213并将其作为底部，为了提高散热性和实现轻量化，被功能性地形成为与安装散热件213连成一体。另外，尽管可以根据散热件213的形状和安装控制装置的场所来选择由樹脂材料构成的树脂外壳210的形态，但是在本实施方式中，树脂外壳210基本上为这样一种结构，即，呈箱形，即使在除去了盖部分的情况下，也具有呈箱形的四个侧面和一个底面。因此，因为可以用樹脂材料一体性地构成五个面，所以能够减少控制装置的外壳所需要的材料的量，从而与现有的控制装置相比，本实用新型的控制装置可以进一步降低成本。

还有，散热件213被构成为被一体性地安装在被形成为箱形的树脂外壳210的底面部分的一部分上。这是以将树脂外壳210和散热件 213功能性地连成一体为目的的，通过这样的结构，树脂外壳210和散热件213被一体性地构成在底面部分，从而可以同时实现重量的减轻和热传达效率的提高。此外，不仅底面部分为上述连成一体的地方，而且树脂外壳210的侧面、从底部到侧面的区域也可以为上述连成一体的地方。另外，根据树脂外壳210和散热件213的比率以及结构，一体成型的方式也可以选择嵌件成型(insert molding)、外插成型 (outsert molding)等方式。因此，当实施本实用新型的时候，既可以采用先形成散热件213，然后在其周围形成树脂外壳210的方法，也可以采用先单独形成散热件213和树脂外壳210，然后使这些构成要素被一体性地形成的方法。

还有，在本实用新型中，为了提高电动助力转向装置用控制装置 200的气密性，如图10所示，树脂外壳210的周缘的上表面部沿着全周设有呈凹状的嵌入用凹槽部210A。图11(A)示出了嵌入用凹槽部210A的细节，如图11(A)所示，沿着树脂外壳210的周缘部件的大致中央设有具有所规定的深度的嵌入用凹槽部210A。还有，如图11(B)所示，沿着盖220的周缘部被悬吊设置的卡合部220-1 被嵌入到嵌入用凹槽部210A中以便使彼此互相卡合。因为树脂外壳 210是由树脂制成的，所以也能够容易地形成嵌入用凹槽部210A。如图11(B)、图12(A)和图12(B)所示，通过将盖220的卡合部220-1插入并嵌入到嵌入用凹槽部210A中以便固定盖220。通过这样，不但可以提高气密性和密接性，同时还具有振动抑制效果。另外，在图12(A)中，省略了电子部件基板201的表示。

还有，通过增加树脂外壳210的沿着朝上的方向的厚度(在朝上的方向上的厚度)，可以消除盖的深拉伸形状，从而能够获得如图13(A)所示那样的呈平板状的平坦的盖221。在这种情况下，同样，通过在盖221的周缘部设置用来与嵌入用凹槽部210A卡合的卡合部，就可以将盖221高气密性地安装在树脂外壳210上。在这种情况下，因为盖221为平坦的结构，所以能够进一步削减制造成本。

尽管盖220和盖221既可以由树脂制成，也可以由金属制成，但是在本实用新型中，可以按照安装控制装置200的场所等来选择包括树脂外壳210在内的树脂材料。作为树脂材料，优选地，基本上具有耐冲击性并具有良好的热传导特性，更优选地，还具有良好的电磁屏蔽性。另外，作为具有良好的热传导性的材料，可以使用具有良好的散热性的诸如聚碳酸酯树脂、工程塑料等材料，当选择了这样的具有良好的热传导性的材料的时候，可以更进一步提高散热性。还有，作为树脂材料更优选地还具有良好的电磁屏蔽性是为了要减少来自控制装置200的内外的电磁波等的影响，从而可以选择并使用在具有良好的热传导性的材料中掺入诸如铁素体之类的磁性粉、碳纤维的材料。为了使树脂的表面的导电性变得良好，通过进行诸如蒸镀、导电涂镀、电镀之类的表面处理，以便使其具有EMC(ElectromagneticCompatibility：电磁兼容性)耐受性和EMI(Electro-Magnetic Interference：电磁干扰)特性，并且作为噪声对策，效果也很大。

还有，即使在用诸如SECC、SPCC之类的金属来制作盖220或盖221的情况下，也可以实现具有EMC耐受性和EMI特性的电动助力转向装置用控制装置。

另外，在上述实施方式中，尽管悬吊设置了四个基板固定用树脂制凸起211A～211D和四个盖固定用树脂制凸起212A～212D，但是在本实用新型中，可以适当地悬吊设置任意个数的基板固定用树脂制凸起和任意个数的盖固定用树脂制凸起，并且它们的形状也不限于圆柱形，也可以为四角柱形。还有，悬吊设置的位置也不限于如图6所示的位置，可以悬吊设置在任意的位置。

尽管盖220和盖221既可以由树脂制成，也可以由金属制成，但无论在哪一种情况下，电子部件的散热例如都通过如图14所示的结构来进行(第一种散热方式)。也就是说，树脂外壳210的内部底面设有诸如铝之类的金属部(散热件)215，并且，使金属部(散热件)215经由被层状地设置在金属部215的上表面(图示)的TIM(散热材料)260与电子部件基板201或电子部件接触。通过这种结构，电子部件的发热经由TIM260和金属部215被高效率地散热。

在采用由诸如SPCC、SECC、铝之类的金属构成的金属制盖的情况下，尽管在现有技术中，如图14所示，在金属制盖与基板搭载电子部件之间设有间隙，但在本实用新型的第二种散热方式中，如图15所示，通过在金属制盖220的内侧进行拉伸加工以便具备拉伸结构223，使拉伸结构223的先端部(图示的下方一侧)经由TIM261 与电子部件基板201或电子部件接触。通过这样，电子部件基板201 的发热经由由TIM261和拉伸结构223构成的第一散热路径和由 TIM260和金属部215构成的第二散热路径被散热，从而可以更进一步期待散热效果。

在采用金属制盖220的情况下，只有第一散热路径，如图16所示，就能够成为没有金属部215的简易的结构(第三种散热方式)。还有，图17示出了在采用树脂外壳210并且为控制基板和功率基板的两块基板的情况下的结构示例。如图17所示，盖220既可以由树脂制成，也可以由金属制成，通过树脂铆接来固定盖220。

另外，也可以通过插入具有良好的热传导率的材料来代替位于金属盖的内侧的拉伸结构223。还有，尽管各个部件的高度因焊接的浮起等现象而导致上下方向的部件高度的尺寸有偏差(偏离设计值)，因而会担心金属制盖与发热电子部件之间的密接性的恶化，但可以通过对TIM260或TIM261的厚度下功夫来消除这种担心。

另外，因为在本实用新型中是用简易的结构来坚固地进行树脂铆接的，所以如以下那样进行盖220和电子部件基板201的树脂铆接。尽管呈平板状的盖221也以同样的方式进行树脂铆接，在这里只对呈箱形的盖220进行说明。还有，因为盖220和电子部件基板201的树脂铆接是以同样的方式进行的，所以下面尽管对盖220的树脂铆接进行说明，但电子部件基板201也以同样的方式进行树脂铆接。

如图18(A)和图18(B)所示，在盖220的固定孔220A的周围沿着固定孔220A的形状设置作为紧固部的呈凸状同时也呈长条形状的突起物226，对与固定孔220A卡合的盖固定用树脂制凸起212A 的先端部进行树脂铆接。通过此树脂铆接，如图19(A)和图19(B) 所示，因为盖固定用树脂制凸起212A的树脂覆盖住突起物226的整体或一部分，所以可以实现坚固的固定。此外，图18(A)和图19 (A)均为铆接部的剖视图，图18(B)和图19(B)均为铆接部的俯视图。

图20通过俯视图示出了作为紧固部的突起物226的其他示例。在图20(A)中，在固定孔220A的周围呈放射状地设置呈长条形状的突起物226A，或者，沿着固定孔220A的形状设置呈长条形状的突起物226A；在图20(B)中，在固定孔220A的周围呈放射状地设置呈圆弧形的突起物226B，或者，沿着固定孔220A的形状设置呈圆弧形的突起物226B。还有，在图20(C)中，在固定孔220A的周围呈放射状地设置呈四方形状的突起物226C，或者，沿着固定孔220A 的形状设置呈四方形状的突起物226C。此外，可以适当地选定突起物226、226A、226B以及226C的个数、尺寸和高度等。

在上述实施方式中，尽管基板固定用树脂制凸起211A～211D和盖固定用树脂制凸起212A～212D的剖面形状均呈圆形，但在本实用新型中，它们的剖面形状也可以均呈矩形的四角形。在这种情况下，如图21(A)和图21(B)所示，固定孔220A-1为相似形的矩形，在其周围沿着固定孔220A-1的形状设置复数个突起物226-1、226-2。

还有，在上述实施方式中，尽管紧固部呈凸状的形状，但在本实用新型中，如图22(A)和图22(B)所示，紧固部也可以为呈凹状的孔部227-1、227-2。在这种情况下，通过树脂铆接使树脂流入到孔部227-1、227-2中，从而可以实现坚固的固定，同时还能够防止松动。

用铜(Cu)图案来形成被设置在电子部件基板201上的凹凸的紧固部；在盖为金属盖的情况下，通过冲压成型来形成凹凸的紧固部；在盖为树脂盖的情况下，在成型时形成凹凸的紧固部。

此外，本实用新型并不限于上述实施方式所例示的结构，可以在不脱离本实用新型主旨的范围内进行各种变形和变更。

附图标记说明

1 转向盘(方向盘)

2 柱轴(转向轴或方向盘轴)

3 减速机构

10 扭矩传感器

12 车速传感器

13 电池

14 转向角传感器

20 电动机

30 控制单元(ECU)

200、300 电动助力转向装置用控制装置

201 电子部件基板

210 树脂外壳

210A 嵌入用凹槽部(用于嵌入的凹槽部)

211A～211D 基板固定用树脂制凸起

212A～212D 盖固定用树脂制凸起

213、313 散热件

215 金属部(散热件)

220、320 盖

223 拉伸结构

230、310 固定部

260、261 TIM

301、351 控制基板

302、352 功率基板

330 外壳

350 连接器外壳

Claims (21)

1.一种电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：

安装有电子部件的电子部件基板被容纳在呈箱形的树脂外壳内，同时金属制盖被安装在所述树脂外壳上，并且被构成为具备用于固定辅助控制用电动机的固定部，

所述金属制盖具备对内部进行拉伸加工后形成的拉伸结构，并且，所述拉伸结构的先端面经由TIM与所述电子部件基板或所述电子部件接触，

散热件被一体性地并且以嵌件成型方式设置在所述树脂外壳上，同时所述电子部件基板与所述散热件接触，

利用通过一体成型的方式被设置在所述树脂外壳上的固定用树脂制凸起，并通过树脂铆接，将所述电子部件基板和所述金属制盖固定在所述树脂外壳，

嵌入用凹槽部被设置在所述树脂外壳上，通过使所述金属制盖与所述嵌入用凹槽部卡合以便将所述金属制盖固定在所述树脂外壳。

2.一种电动助力转向装置用控制装置，其被构成为金属制盖被安装在各种连接器被连接到用于固定辅助控制用电动机的固定部的外侧面并且其内部容纳了电子部件基板的树脂外壳的上部，其特征在于：

所述电子部件基板设有用于与从所述树脂外壳沿着朝上的方向延伸的复数个基板固定用树脂制凸起进行树脂铆接的第一固定孔，并且在所述第一固定孔的周围设置第一紧固部；所述金属制盖设有用于与从所述树脂外壳沿着朝上的方向延伸的复数个盖固定用树脂制凸起进行树脂铆接的第二固定孔，并且在所述第二固定孔的周围设置第二紧固部，

通过所述电子部件基板的树脂铆接，所述基板固定用树脂制凸起的先端部变形后盖在所述第一紧固部上以便被固定；通过所述金属制盖的树脂铆接，所述盖固定用树脂制凸起的先端部变形后盖在所述第二紧固部上以便被固定，

在制造所述树脂外壳的时侯，所述基板固定用树脂制凸起和所述盖固定用树脂制凸起被成型为与所述树脂外壳连成一体，

所述金属制盖具备对内部进行拉伸加工后形成的拉伸结构，并且，所述拉伸结构的先端面经由第一TIM与所述电子部件基板或所述电子部件接触，

散热件被一体性地并且以嵌件成型方式设置在所述树脂外壳上，同时所述电子部件基板或所述电子部件经由第二TIM与所述散热件接触，

通过将所述金属制盖的卡合部嵌入到被设置在所述树脂外壳的周缘部的嵌入用凹槽部以便提高气密性。

3.根据权利要求2所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述基板固定用树脂制凸起和所述盖固定用树脂制凸起的各个剖面均呈圆形，并且，所述第一固定孔和所述第二固定孔均呈圆形。

4.根据权利要求2所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述基板固定用树脂制凸起和所述盖固定用树脂制凸起的各个剖面均呈四角形，并且，所述第一固定孔和所述第二固定孔均呈四角形。

5.根据权利要求3所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部被呈放射状地设置在所述第一固定孔的周围，所述第二紧固部被呈放射状地设置在所述第二固定孔的周围。

6.根据权利要求4所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部被呈放射状地设置在所述第一固定孔的周围，所述第二紧固部被呈放射状地设置在所述第二固定孔的周围。

7.根据权利要求3所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：沿着所述第一固定孔的形状设置所述第一突起部，沿着所述第二固定孔的形状设置所述第二突起部。

8.根据权利要求4所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：沿着所述第一固定孔的形状设置所述第一突起部，沿着所述第二固定孔的形状设置所述第二突起部。

9.根据权利要求3所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凸状的突起物，所述第二紧固部为呈凸状的突起物。

10.根据权利要求4所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凸状的突起物，所述第二紧固部为呈凸状的突起物。

11.根据权利要求5所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凸状的突起物，所述第二紧固部为呈凸状的突起物。

12.根据权利要求6所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凸状的突起物，所述第二紧固部为呈凸状的突起物。

13.根据权利要求7所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凸状的突起物，所述第二紧固部为呈凸状的突起物。

14.根据权利要求8所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凸状的突起物，所述第二紧固部为呈凸状的突起物。

15.根据权利要求3所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凹状的孔部，所述第二紧固部为呈凹状的孔部。

16.根据权利要求4所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凹状的孔部，所述第二紧固部为呈凹状的孔部。

17.根据权利要求5所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凹状的孔部，所述第二紧固部为呈凹状的孔部。

18.根据权利要求6所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凹状的孔部，所述第二紧固部为呈凹状的孔部。

19.根据权利要求7所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凹状的孔部，所述第二紧固部为呈凹状的孔部。

20.根据权利要求8所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述第一紧固部为呈凹状的孔部，所述第二紧固部为呈凹状的孔部。

21.根据权利要求2所述的电动助力转向装置用控制装置，其特征在于：所述嵌入用凹槽部被形成为沿着所述树脂外壳的周缘部的全周，所述金属制盖的卡合部被嵌入到所述嵌入用凹槽部的全周以便所述金属制盖被固定。