JP2003026010A - 電動式パワーステアリング回路装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コストダウンや作業性の向上および大出力化
を可能にする電動式パワーステアリング回路装置および
その製造方法を得る。 【解決手段】 導電板６５は導電性の優れた銅合金の１
枚の板よりプレス加工により形成され、各々の回路パタ
ーンはインサート成型前に分散しないようタイバー６５
ａで部分的につながれて絶縁性樹脂にインサート成型さ
れ、成型後タイバー６５ａが切断されて所望の配線パタ
ーンが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電動モータの回
転力によって車両のステアリング装置に補助付勢する電
動式パワーステアリング装置に関するもので、特にその
制御回路装置の構成及びその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図９は一般的な電動式パワーステアリン
グを搭載した車両のシステム構成図である。一般に、電
動式パワーステアリング装置を装着した車両では、図９
に示されるように、ハンドル３０の操舵トルクを検出す
るトルクセンサ５０、車速を検出する車速センサ５１、
操舵トルクおよび車速を取り込んで電動モータ４０に所
要方向の補助トルクを出力させる電動式パワーステアリ
ング回路装置１００を備えている。電動式パワーステア
リング回路装置１００は、補助トルクを演算するマイク
ロコンピュータ５５と、マイクロコンピュータ５５の演
算結果に基づいて電動モータ４０に対してモータ駆動電
流を出力するモータ駆動回路４７を有している。

【０００３】図１０は一般的な電動式パワーステアリン
グ回路装置を一部ブロック図で示す回路図である。図１
０において、４０は図示しない車両のハンドルに対して
補助トルクを出力する電動モータ、４１は電動モータ４
０を駆動するためのモータ電流ＩＭを供給するバッテリ
である。また、４２はモータ電流ＩＭのリップル成分を
吸収するための大容量（２２００μＦ程度）のコンデン
サ、４３はモータ電流ＩＭを検出するためのシャント抵
抗器、４４はモータ電流ＩＭを補助トルクの大きさおよ
び方向に応じて切り換えるための例えばＦＥＴ（Field
Effect Transistor）等の複数の半導体スイッチング素
子Ｑ１〜Ｑ４からなるブリッジ回路、４９は電磁ノイズ
を除去するためのコイルである。

【０００４】Ｌ１はコンデンサ４２の一端をグランドに
接続する導電線、Ｐ１およびＰ２は半導体スイッチング
素子Ｑ１〜Ｑ４をブリッジ接続するとともにシャント抵
抗器４３およびブリッジ回路４４を接続する配線パター
ン、Ｐ３はブリッジ回路４４の出力端子となる配線パタ
ーンである。４５は電動モータ４０およびバッテリ４１
をブリッジ回路４４に接続するための複数のリード端子
からなるコネクタ、Ｌ２は電動モータ４０およびバッテ
リ４１とコネクタ４１を接続するための外部配線、４６
はモータ電流ＩＭを必要に応じて通電遮断するための常
開の電源リレー、Ｐ４は電源リレー４６、コンデンサ４
２およびシャント抵抗器４３を接続する配線パターン、
Ｐ５はコネクタ４５をグランドに接続する配線パターン
である。ブリッジ回路４４の出力端子となる配線パター
ンＰ３はコネクタ４５に接続されている。

【０００５】４７はブリッジ回路４４を介して電動モー
タ４０を駆動するとともに、リレー４６を駆動する駆動
回路、Ｌ３は駆動回路４７を電源リレー４６の励磁コイ
ルに接続する導電線、Ｌ４は駆動回路４７をブリッジ回
路４４に接続する導電線、４８はシャント抵抗器４３の
一端を介してモータ電流ＩＭを検出するモータ電流検出
手段であり、駆動回路４７およびモータ電流検出手段４
８は後述するマイクロコンピュータの周辺回路素子を構
成している。また、５０はハンドルの操舵トルクＴを検
出するトルクセンサ、５１は車両の車速Ｖを検出する車
速センサである。さらに、５５はトルクセンサ５０およ
び車速センサ５１の出力を入力し操舵トルクＴおよび車
速Ｖに基づいて補助トルクを演算するとともにモータ電
流ＩＭをフィードバックして補助トルクに相当する駆動
信号を生成するマイクロコンピュータ（ＥＣＵ）であ
り、ブリッジ回路４４を制御するための回転方向指令Ｄ
０および電流制御量Ｉ０を駆動信号として駆動回路４７
に入力する。

【０００６】マイクロコンピュータ５５は、電動モータ
４０の回転方向指令Ｄ０および補助トルクに相当するモ
ータ電流指令Ｉｍを生成するモータ電流決定手段５６
と、モータ電流指令Ｉｍとモータ電流ＩＭとの電流偏差
ΔＩを演算する演算手段５７と、電流偏差ΔＩからＰ
（比例）項、Ｉ（積分）項およびＤ（微分）項の補正量
を算出してＰＷＭデューティ比に相当する電流制御量Ｉ
０を生成するＰＩＤ演算手段５８とを備えている。ま
た、図示していないが、マイクロコンピュータ５５は、
ＡＤ変換器やＰＷＭタイマ回路等の他に周知の自己診断
機能を含み、システムが正常に動作しているか否かを常
に自己診断しており、異常が発生すると駆動回路４７を
介して電源リレー４６を開放し、モータ電流ＩＭを遮断
するようになっている。Ｌ５はマイクロコンピュータ５
５を駆動回路４７に接続するための導電線である。

【０００７】一般に、電動モータ４０とバッテリ４１と
の間に介在された回路要素４２〜４４、４９、配線パタ
ーンＰ１〜Ｐ５、導電線Ｌ１およびＬ２は、大電流のモ
ータ電流ＩＭに対応するため、後述するように放熱性
（耐熱性）および耐久性等を考慮して、大型に構成され
ている。一方、マイクロコンピュータ５５、駆動回路４
７およびモータ電流検出回路４８を含む周辺回路素子な
らびに導電線Ｌ３〜Ｌ５は、小電流に対応しており、ま
た高密度が要求されるため、小型に構成されている。

【０００８】図１１は一般的な電動式パワーステアリン
グ回路装置の回路構成を示す平面図であり、図中、Ｑ１
〜Ｑ４、４２、４３、４５、４６、４９および５５は図
１０に示すものと同様のものを示している。この例の場
合、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４は樹脂で被覆さ
れた各一対のＦＥＴにより構成され、大容量コンデンサ
４２は３個のコンデンサにより構成され、マイクロコン
ピュータ５５は１チップのＩＣにより構成されている。
また、図面の煩雑さを防ぐために、周辺回路素子、配線
パターンおよび導電線等を省略し、代表的な回路要素の
みを示す。図１１において、１はシールド板およびヒー
トシンクの機能を兼ねた箱型の金属フレーム、２は金属
フレーム１の底面上に載置された絶縁プリント基板、３
は金属フレーム１の内側面に一端面が接合された例えば
アルミニウムで作製されたヒートシンクである。絶縁プ
リント基板２には、各回路要素４２、４３、４６、４９
および５５等が載置されており、また、ヒートシンク３
の他端面には各半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４が接
合されている。４ａ〜４ｅは配線パターンＰ１〜Ｐ５等
に相当する配線板であり、大電流に専用に対応するため
に、絶縁プリント基板３上の配線パターンとは別に幅お
よび厚さの大きい導電板が用いられている。

【０００９】次に、図１０を参照しながら、図１１に示
した従来の電動式パワーステアリング回路装置の動作に
ついて説明する。マイクロコンピュータ５５は、トルク
センサ５０および車速センサ５１から操舵トルクＴおよ
び車速Ｖを取り込むとともに、シャント抵抗器４３から
モータ電流ＩＭをフィードバック入力し、パワーステア
リングの回転方向指令Ｄ０と、補助トルクに相当する電
流制御量Ｉ０とを生成し、導電線Ｌ５を介して駆動回路
４７に入力する。駆動回路４７は、定常駆動状態では導
電線Ｌ３を介した指令により常開の電源リレー４６を閉
成しており、回転方向指令Ｄ０および電流制御量Ｉ０が
入力されると、ＰＷＭ駆動信号を生成し、導電線Ｌ４を
介してブリッジ回路４４の半導体スイッチング素子Ｑ１
〜Ｑ４に印加する。これにより、電動モータ４０は、バ
ッテリ４１から外部配線Ｌ２、コネクタ４５、コイル４
９、電源リレー４６、配線パターンＰ４、シャント抵抗
器４３、配線パターンＰ１、ブリッジ回路４４、配線パ
ターンＰ３、コネクタ４５および外部配線Ｌ２を介して
供給されるモータ電流ＩＭにより駆動され、所要方向に
所要量の補助トルクを出力する。

【００１０】このとき、モータ電流ＩＭは、シャント抵
抗器４３およびモータ電流検出手段４８を介して検出さ
れ、マイクロコンピュータ５５内の演算手段５７にフィ
ードバックされることにより、モータ電流指令Ｉｍと一
致するよう制御される。また、モータ電流ＩＭは、ブリ
ッジ回路４４のＰＷＭ駆動時のスイッチング動作により
リップル成分を含むが、大容量のコンデンサ４２により
平滑されて制御される。さらに、コイル４９は、上記ブ
リッジ回路４４がＰＷＭ駆動時に、スイッチング動作す
ることにより発生するノイズが外部に放出されて、ラジ
オノイズとなることを防止する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】この種の電動式パワー
ステアリング回路装置で制御されるモータ電流ＩＭの値
は、軽自動車であっても２５Ａ程度であり、小型自動車
では４５Ａ〜６０Ａ程度にも達する。従って、ブリッジ
回路４４を構成する半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４
は、モータ電流ＩＭの大きさに対応して大型化するとと
もに、図示したように複数個を並列接続して、オン時お
よびＰＷＭスイッチング時の発熱を抑制する必要があ
る。また、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４の発熱量
を放熱するために、ヒートシンク３が必要であり、モー
タ電流ＩＭが大きくなればなるほど半導体スイッチング
素子Ｑ１〜Ｑ４の個数も増加し、同時にヒートシンク３
も大型化することになる。さらに、コネクタ４５の端子
から、コイル４９、電源リレー４６、シャント抵抗器４
３およびブリッジ回路４４を経由したグランドまでの配
線パターンＰ１、Ｐ２およびＰ４、ならびに、ブリッジ
回路４４から電動モータ４０までの配線パターンＰ３の
長さは、モータ電流ＩＭの大電流化、半導体スイッチン
グ素子Ｑ１〜Ｑ４の個数の増加、ならびに、ヒートシン
ク３の大型化に比例して、物理的に長くなる。

【００１２】この結果、従来の電動式パワーステアリン
グ回路装置では、各配線パターンＰ１〜Ｐ４での電圧降
下に起因する発熱量により、温度上昇が大きくなると、
配線パターンＰ１〜Ｐ４の耐熱性および耐久性を損なう
おそれがあるので、これを防止するために、図１１のよ
うに幅や厚さの大きい大電流専用の配線板４ａ〜４ｅが
用いられている。従って、絶縁プリント基板２の大型化
を招くことになる。また、コンデンサ４２、シャント抵
抗器４３、電源リレー４６およびコイル４９は、モータ
電流ＩＭの大電流化に伴い大型化するが、これらを絶縁
プリント基板２上に搭載しようとすると、搭載スペース
の増大により、さらに絶縁プリント基板２の大型化を招
くことになる。

【００１３】この発明は上述のような課題を解消するた
めになされたもので、部品の実装に関し、小電流部品を
実装する基板と大電流部品を実装する基板との２つの基
板と、大型部品を実装するハウジングに分割して小型化
を達成するとともに、ハウジングに配線パターンを形成
して２つの基板とハウジングを効率的に電気的接続し、
インサート成型前のパワー部の配線パターンを１つの部
品で構成することにより、コストダウンや作業性の向上
および大出力化を可能にする電動式パワーステアリング
回路装置およびその製造方法を得ることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る電動式パ
ワーステアリング回路装置は、車両のハンドルに連結さ
れハンドルに対して補助トルクを出力する電動モータ
と、電動モータに駆動電流を供給するバッテリと、ハン
ドルの操舵トルクを検出するトルクセンサと、車両の車
速を検出する車速センサと、ハンドルに対する補助トル
クに基づいて電動モータの駆動電流を切り換える複数の
半導体スイッチング素子からなるブリッジ回路および駆
動電流のリップルを吸収するコンデンサを搭載するパワ
ー基板と、ハンドルの操舵トルクと車両の車速に基づい
てブリッジ回路を制御する駆動信号を生成するマイクロ
コンピュータおよびその周辺回路素子を搭載する制御基
板と、ブリッジ回路のスイッチング動作時に発生するノ
イズの外部流出を防止するコイルと、バッテリからブリ
ッジ回路に供給される駆動電流を開閉する電源リレー
と、ブリッジ回路から電動モータに供給される駆動電流
を開閉するモータリレーと、電動モータおよびバッテリ
と電気的に接続されるパワーコネクタと、一端がパワー
コネクタに接続され電動モータの駆動電流が流れる配線
パターンが形成された導電板と、パワー基板と制御基板
とを電気的に接続する接続端子と、絶縁性樹脂でなり、
パワーコネクタ、導電板および接続端子がインサート成
型されるハウジングと、半導体スイッチング素子の発熱
を放熱するヒートシンクとを備えた電動パワーステアリ
ング回路装置において、ハウジングにインサート成型さ
れる前の導電板は、配線パターンが連続的に繋がれて形
成された一枚の導電性金属板で構成され、配線パターン
はインサート成型の後に不要部分が除去されて所定の配
線パターンとなる。

【００１５】また、パワーコネクタは、２段に配設され
た端子を有し、２段の端子のうち一方の端子は、配線パ
ターンのコイル、電源リレー、モータリレーと電気的に
接続される部位を含む面と同一平面に形成されている。

【００１６】また、パワー基板は、中央付近を支持され
てハウジングに固定されている。

【００１７】また、パワー基板は、対向する２辺の各辺
中央付近の２箇所で支持されてハウジングに固定されて
いる。

【００１８】また、導電板は、パワー基板とハウジング
とを固定する固定位置の近傍でパワー基板と電気的に接
続されている。

【００１９】また、導電板は、パワー基板とハウジング
とを固定する複数の固定位置を結ぶ線の近傍でパワー基
板と電気的に接続されている。

【００２０】また、導電板とパワー基板の電気的接続箇
所は、パワー基板とハウジングとを固定する複数の固定
位置を結ぶ線の両側に同じ個数ずつ配設されている。

【００２１】また、導電板とパワー基板との電気的接続
箇所は、バッテリに接続される導電板とパワー基板とが
電気的接続された箇所と、電動モータに接続される導電
板とパワー基板とが電気的接続された箇所とに、パワー
基板とハウジングとを固定する複数の固定位置を結ぶ線
で分割されている。

【００２２】また、接続端子とパワー基板が電気的に接
続される箇所は、パワー基板とハウジングを固定する固
定位置の近傍に設けられている。

【００２３】また、接続端子とパワー基板が電気的に接
続される箇所は、パワー基板とハウジングとを固定する
複数の固定位置を結ぶ線の近傍に設けられている。

【００２４】また、接続端子は、少なくとも車速センサ
と電気的に接続される端子を含む信号用コネクタの近傍
に配設されている。

【００２５】また、信号用コネクタは、ハウジングと一
体成型されるとともに、接続端子と信号用コネクタの端
子は、制御基板と電気的に接続される箇所が整列して設
けられている。

【００２６】また、制御基板は、パワー基板と概略平行
に配置されるとともに、コンデンサと重なる部分が切り
欠かれている。

【００２７】また、ハウジングには、コイル、電源リレ
ー、またはモータリレーのうち、少なくとも１つが挿入
される凹部が形成され、コンデンサは、ハウジングの信
号用コネクタおよび凹部と反対側で、かつパワー基板の
角部付近の位置に配設されている。

【００２８】また、パワー基板は、ハウジングを介して
四隅を締着されてヒートシンクに固定されている。

【００２９】また、トルクセンサと電気的に接続される
トルクセンサコネクタは、ハウジングと別体に構成さ
れ、ハウジングの凹部側で、かつパワーコネクタの反対
側に配置されている。

【００３０】また、トルクセンサコネクタは、少なくと
も１部がパワー基板を介してヒートシンクに固定されて
いる。

【００３１】さらに、この発明に係る電動式パワーステ
アリング回路装置の製造方法は、車両のハンドルに連結
されハンドルに対して補助トルクを出力する電動モータ
と、電動モータに駆動電流を供給するバッテリと、ハン
ドルの操舵トルクを検出するトルクセンサと、車両の車
速を検出する車速センサと、ハンドルに対する補助トル
クに基づいて電動モータの駆動電流を切り換える複数の
半導体スイッチング素子からなるブリッジ回路および駆
動電流のリップルを吸収するコンデンサを搭載するパワ
ー基板と、ハンドルの操舵トルクと車両の車速に基づい
てブリッジ回路を制御する駆動信号を生成するマイクロ
コンピュータおよびその周辺回路素子を搭載する制御基
板と、ブリッジ回路のスイッチング動作時に発生するノ
イズの外部流出を防止するコイルと、バッテリからブリ
ッジ回路に供給される駆動電流を開閉する電源リレー
と、ブリッジ回路から電動モータに供給される駆動電流
を開閉するモータリレーと、電動モータおよびバッテリ
と電気的に接続されるパワーコネクタと、一端がパワー
コネクタに接続され電動モータの駆動電流が流れる配線
パターンが形成された導電板と、パワー基板と制御基板
とを電気的に接続する接続端子と、絶縁性樹脂でなり、
パワーコネクタ、導電板および接続端子がインサート成
型されるハウジングと、半導体スイッチング素子の発熱
を放熱するヒートシンクとを備えた電動パワーステアリ
ング回路装置の製造方法において、導電板を、配線パタ
ーンが連続的に繋がれて形成された一枚の導電性金属板
として作製する導電性金属板作製工程と、導電板のハウ
ジングへのインサート成型後に、配線パターンの不要部
分を除去して所定の配線パターンとする不要部分除去工
程とを有する。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１に係る電
動式パワーステアリング回路装置を示す一部ブロック図
である。図１において、４０は図示しない車両のハンド
ルに対して補助トルクを出力する電動モータ、４１は電
動モータ４０を駆動するためのモータ電流ＩＭを供給す
るバッテリである。また、４２はモータ電流ＩＭのリッ
プル成分を吸収するための大容量（２２００μＦ程度）
のコンデンサ、４３はモータ電流ＩＭを検出するための
シャント抵抗器、４４はモータ電流ＩＭを補助トルクの
大きさおよび方向に応じて切り換えるための例えばＦＥ
Ｔ等の複数の半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４からな
るブリッジ回路、４９は電磁ノイズを除去するためのコ
イルである。

【００３３】Ｐ１およびＰ２は半導体スイッチング素子
Ｑ１〜Ｑ４をブリッジ接続するとともにシャント抵抗器
４３およびブリッジ回路４４を接続する配線パターン、
Ｐ３はブリッジ回路４４の出力端子となる配線パターン
である。４５は電動モータ４０およびバッテリ４１をブ
リッジ回路４４に接続するための複数のリード端子から
なるコネクタ、Ｌ２は電動モータ４０およびバッテリ４
１とコネクタ４５を接続するための外部配線、４６はモ
ータ電流ＩＭを必要に応じて通電遮断するための常開の
電源リレー、Ｐ４は電源リレー４６、コンデンサ４２お
よびシャント抵抗器４３を接続する配線パターン、Ｐ５
はコネクタ４５をグランドに接続する配線パターンであ
り、コンデンサ４２の一端をグランドに接続する配線パ
ターンも含む。ブリッジ回路４４の出力端子となる配線
パターンＰ３はコネクタ４５に接続されている。

【００３４】４７はブリッジ回路４４を介して電動モー
タ４０を駆動するとともに、電源リレー４６およびモー
タリレー６０を駆動する駆動回路、Ｌ３は駆動回路４７
を電源リレー４６およびモータリレー６０の励磁コイル
に接続する導電線、Ｌ４は駆動回路４７をブリッジ回路
４４に接続する導電線、４８はシャント抵抗器４３の一
端を介してモータ電流ＩＭを検出するモータ電流検出手
段であり、駆動回路４７およびモータ電流検出手段４８
は後述するマイクロコンピュータの周辺回路素子を構成
している。また、５０はハンドルの操舵トルクＴを検出
するトルクセンサ、５１は車両の車速Ｖを検出する車速
センサである。さらに、５５はトルクセンサ５０および
車速センサ５１の出力を入力し操舵トルクＴおよび車速
Ｖに基づいて補助トルクを演算するとともにモータ電流
ＩＭをフィードバックして補助トルクに相当する駆動信
号を生成するマイクロコンピュータ（ＥＣＵ）であり、
ブリッジ回路４４を制御するための回転方向指令Ｄ０お
よび電流制御量Ｉ０を駆動信号として駆動回路４７に入
力する。

【００３５】マイクロコンピュータ５５は、電動モータ
４０の回転方向指令Ｄ０および補助トルクに相当するモ
ータ電流指令Ｉｍを生成するモータ電流決定手段５６
と、モータ電流指令Ｉｍとモータ電流ＩＭとの電流偏差
ΔＩを演算する演算手段５７と、電流偏差ΔＩからＰ
（比例）項、Ｉ（積分）項およびＤ（微分）項の補正量
を算出してＰＷＭデューティ比に相当する電流制御量Ｉ
０を生成するＰＩＤ演算手段５８とを備えている。ま
た、図示していないが、マイクロコンピュータ５５は、
ＡＤ変換器やＰＷＭタイマ回路等の他に周知の自己診断
機能を含み、システムが正常に動作しているか否かを常
に自己診断しており、異常が発生すると駆動回路４７を
介して電源リレー４６を開放し、モータ電流ＩＭを遮断
するようになっている。Ｌ５はマイクロコンピュータ５
５を駆動回路４７に接続するための導電線である。

【００３６】そして、本実施の形態においては、モータ
電流を開閉するモータ用リレー６０が電動モータ４０と
駆動回路４７との間に配設されている。そして、電動モ
ータ４０とバッテリ４１との間に介在された回路要素４
２〜４４、４６、４９、６０、配線パターンＰ１〜Ｐ
５、導電線Ｌ２は、大電流のモータ電流ＩＭに対応する
ために、放熱性および耐久性等を考慮して、大型に構成
されている。一方、マイクロコンピュータ５５、駆動回
路４７およびモータ電流検出回路４８を含む周辺回路素
子、導電線Ｌ３〜Ｌ５は、小電流に対応しており、また
高密度が要求されるため、小型に構成されている。

【００３７】次に、動作について説明する。マイクロコ
ンピュータ５５は、トルクセンサ５０および車速センサ
５１から操舵トルクＴおよび車速Ｖを取り込むととも
に、シャント抵抗器４３からモータ電流ＩＭをフィード
バック入力し、パワーステアリングの回転方向指令Ｄ０
と、補助トルクに相当する電流制御量Ｉ０とを生成し、
導電線Ｌ５を介して駆動回路４７に入力する。駆動回路
４７は、定常駆動状態では導電線Ｌ３を介した指令によ
り常開の電源リレー４６およびモータリレー６０を閉成
しており、回転方向指令Ｄ０および電流制御量Ｉ０が入
力されると、ＰＷＭ駆動信号を生成し、導電線Ｌ４を介
してブリッジ回路４４の半導体スイッチング素子Ｑ１〜
Ｑ４に印加する。これにより、電動モータ４０は、バッ
テリ４１から外部配線Ｌ２、コネクタ４５、コイル４
９、電源リレー４６、配線パターンＰ４、シャント抵抗
器４３、配線パターンＰ１、ブリッジ回路４４、配線パ
ターンＰ３、コネクタ４５、モータリレー６０および外
部配線Ｌ２を介して供給されるモータ電流ＩＭにより駆
動され、所要方向に所要量の補助トルクを出力する。

【００３８】このとき、モータ電流ＩＭは、シャント抵
抗器４３およびモータ電流検出手段４８を介して検出さ
れ、マイクロコンピュータ５５内の演算手段５７にフィ
ードバックされることにより、モータ電流指令Ｉｍと一
致するよう制御される。また、モータ電流ＩＭは、ブリ
ッジ回路４４のＰＷＭ駆動時のスイッチング動作により
リップル成分を含むが、大容量のコンデンサ４２により
平滑されて制御される。さらに、コイル４９は、上記ブ
リッジ回路４４がＰＷＭ駆動時に、スイッチング動作す
ることにより発生するノイズが外部に放出されて、ラジ
オノイズとなることを防止する。

【００３９】図２はこの発明の実施の形態１に係る電動
式パワーステアリング回路装置の分解斜視図、図３はハ
ウジングの部品取り付け状態を示す上面図、図４は図３
のIV-IV線に沿う電動式パワーステアリング回路装置の
矢視断面図、図５は導電板の展開図、図６は導電板のイ
ンサート成型前の状態を示す斜視図である。

【００４０】図１乃至図６において、制御基板６１は絶
縁プリント基板からなる。そして、マイクロコンピュー
タ５５、駆動回路４７およびモータ電流検出回路４８
（図示せず）を含む周辺回路素子（小電流部品）が、制
御基板６１上の配線パターン（Ｌ５等）に半田付けされ
て実装されている。

【００４１】パワー基板としての金属基板６２は、例え
ばＨＩＴＴ基板（電気化学工業の商品名）からなり、２
ｍｍのアルミニウム板上に８０μｍの絶縁層を介して、
配線パターン（Ｐ１、Ｐ２等）が７０μｍの銅パターン
として形成されている。この金属基板６２は、裏面をヒ
ートシンク６３の一側のほぼ半分わたって密接するよう
にヒートシンク６３上に取り付けられ、放熱機能が増大
されている。また、ブリッジ回路４４を構成する半導体
スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４、コンデンサ４２、シャン
ト抵抗器４３等の大電流部品が金属基板６２上の配線パ
ターン（Ｐ１、Ｐ２等）に半田付けされて実装されてい
る。この金属基板６２上に形成された配線パターンは、
大電流に対応できるように十分な断面容量を有し、モー
タ電流ＩＭが流れる回路要素を実装できるようになって
いる。

【００４２】ハウジング６４は、ヒートシンク６３とほ
ぼ一致する外径形状を有し、導電板６５、接続端子６
６、信号用コネクタ６７の端子６７ａが絶縁性樹脂にイ
ンサート成型されて作製されるものである。ハウジング
６４には、図４の下方側に開口を有する凹部６４ａが形
成されている。この凹部６４ａには、電源リレー４６、
モータリレー６０、コイル４９が収納されている。さら
に、ハウジング６４には、凹部６４ａの反対側におい
て、図２の上下方向に貫通する空間で図２の上下に開口
を有する開口部６４ｂが形成されている。この開口部６
４ｂ内には、金属基板６２が配設される。さらにまた、
ハウジング６４には、パワーコネクタ４５が凹部６４ａ
側の側面に突出して形成され、また、信号用コネクタ６
７がパワーコネクタ４５と並んで金属基板６２側の側面
に突出して形成されている。この信号用コネクタ６７
は、トルクセンサ５０および車速センサ５１に接続され
る端子を含んでいる。

【００４３】また、導電板６５は導電性の優れた銅合金
の１枚の板よりプレス加工により形成され、各々の回路
パターンはインサート成型前に分散しないようタイバー
６５ａ（図５のハッチング部分）で部分的に繋がれて形
成されている（導電性金属板作製工程）。このように形
成された導電板６５は、図５に示す１８箇所の１点鎖線
で折り曲げられて、図６に示すような立体形状とされ、
その後、タイバー６５ａが露出するように絶縁性樹脂に
インサート成型される。そして、インサート成型の後、
露出されたタイバーが切断されて、電動モータ４０とバ
ッテリ４１の間に介在される電源リレー４６、モータリ
レー６０、コイル４９等の回路要素を接続する配線パタ
ーンを構成する（不要部分除去工程）。

【００４４】そして、この配線パターンの一部が露出し
て前記回路要素の端子を接続する電極を形成し、また他
の一部がパワーコネクタ４５内に延出してパワーコネク
タ４５内の端子６５ｂを形成する。この配線パターンの
露出部の電極の孔に電源リレー４６、モータリレー６０
およびコイル４９等の端子が挿入されて半田付けされ
る。一方、前記パワーコネクタ４５内の端子６５ｂは２
段、２列で構成され、一方の列はバッテリ４１に接続さ
れ、他方の列は電動モータ４０に接続されるとともに、
例えば図４において上側となる端子６５ｂは、電源リレ
ー４６、モータリレー６０、コイル４９と接続される電
極部まで同一面で形成されている。さらに、配線パター
ンの一部が開口部６４ｂ内に露出して、配線パターンＰ
４、Ｐ５に相当する電源端子６５ｃ、配線パターンＰ３
に相当するモータ端子６５ｄを構成している。

【００４５】ハウジング６４は、金属基板６２の対向す
る辺の中央付近において、２個のネジ６８で金属基板６
２に締着されている。図３に示されるように、これら２
個のネジ６８を結ぶ線Ｉ−Ｉの近傍において、電源端子
６５ｃ、モータ端子６５ｄおよび接続端子６６が金属基
板６２の配線パターンに半田接合されている。また、そ
の配置は、Ｉ−Ｉ線を挟んで一方の側に２個の電源端子
６５ｃが配設され、もう一方の側に２個のモータ端子６
５ｄが配設されている。さらに、接続端子６６の金属基
板６２との接合部の反対側は、信号用コネクタ６７の端
子６７ａの近傍に配設されており、また、接続端子６６
の制御基板６１を取り付けた際に制御基板６１の各スル
ーホール内に挿入される部分は、２列に整列されて配置
されている。

【００４６】図６に良く示されるように、導電板６５か
らは、制御基板６１への電源供給用端子、電源リレー４
６およびモータリレー６０の駆動するための信号用端子
等が制御基板６１側に突出しており、制御基板６１を取
り付けた際に、制御基板６１の各スルーホール内に挿入
されて、半田付けされる。そして、コンデンサ４２は、
制御基板６１のスルーホールへ挿入される端子から離れ
た位置、すなわち信号用コネクタ６７およびハウジング
凹部６４ａと反対側の金属基板６２の角部に配設されて
いる。さらに、制御基板６１と金属基板６２とは、ハウ
ジング６４を挟んで図２の上下方向で平行に配置されて
おり、制御基板６１のコンデンサ４２と重なる角部は、
コンデンサ４２と接触しないように切り欠いて削除され
ている。

【００４７】金属基板６２が固定されたハウジング６４
は、金属基板６２の角部の４箇所と、ハウジング凹部６
４ａの外側１箇所の合計５箇所において、ネジ６９でヒ
ートシンク６３に締着されている。カバー７０は鉄にて
作製され、金属基板６２、ハウジング６４および制御基
板６１を覆うように被せられて縁部がヒートシンク６３
に固定される。

【００４８】このように構成された電動式パワーステア
リング回路装置を組み立てるには、まず、各電極にクリ
ーム半田を塗布した制御基板６１上にマイクロコンピュ
ータ５５およびその周辺回路素子等の部品を配置し、リ
フロ装置を用いて、制御基板６１の下側から、または周
囲の雰囲気全体を熱し、クリーム半田を溶かして各部品
を半田付けする。同様に、各電極にクリーム半田を塗布
した金属基板６２上に半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ
４、シャント抵抗器４３およびコンデンサ４２等の部品
を配置し、金属基板６２上にハウジング６４を被せてネ
ジ６８で固定し、リフロ装置を用いてクリーム半田を溶
かし、各部品と端子６５ｃ、６５ｄおよび接続端子６６
を半田付けする。このとき、端子６５ｃ、６５ｄおよび
接続端子６６は、弾性変形することにより先端部が金属
基板６２に押し付けられており、その反力で金属基板６
２が変形しようとするが、ネジ６８を結ぶ線Ｉ−Ｉの近
傍に、電源端子６５ｃ、モータ端子６５ｄおよび接続端
子６６が配置されているので、金属基板６２の変形が抑
制される。また、大電流が流れるため幅が広くなって曲
げ剛性の大きい端子６５ｃ、６５ｄが、ネジ６８を結ぶ
線Ｉ−Ｉの両側に２個づつ配置されているので、金属基
板６２の変形が両側均等に近づき、金属基板６２の変形
が抑制される。さらに、ネジ６８を結ぶ線Ｉ−Ｉの一方
の側に２個の電源端子６５ｃが近接して配設され、もう
一方の側に２個のモータ端子６５ｄが近接してグループ
として配設されているので、それぞれのグループで電流
が往復しており、電磁ノイズの発生が抑制される。そし
て、電源リレー４６、モータリレー６０およびコイル４
９等がハウジング６４の凹部６４ａ内に納められ、導電
板６５の電極から突出する各部品の端子が部分噴流によ
り一括で半田付け接合され、ハウジング６４に各部品が
実装される。

【００４９】ついで、制御基板６１がハウジング６４の
上部に配置される。そして、ハウジング６４側の導電板
６５の端子、接続端子６６および信号用コネクタ６７の
端子６７ａが制御基板６１のスルーホール内に挿入さ
れ、部分噴流により一括で半田付け接合される。このと
き、制御基板６１のスルーホール内に挿入される接続端
子６６および信号用コネクタ６７の端子６７ａが混合さ
れ、かつ、２列に整列して配置されているので、端子を
制御基板６１のスルーホールへ挿入することが容易であ
る。さらに、制御基板６１のスルーホール内に挿入され
る端子が、制御基板６１の二辺に集中しているので、端
子をスルーホールへ挿入することが容易である。また、
コンデンサ４２は、制御基板６１のスルーホールへ挿入
される端子から離れた位置、すなわち信号用コネクタ６
７およびハウジング凹部６４ａと反対側の金属基板６２
の角部に配設されており、制御基板６１は、コンデンサ
４２と重なる角部が切り欠いた形状に形成されているの
で、制御基板６１をハウジング６４に装着したとき、制
御基板６１とコンデンサ４２の干渉が無く、装置の高さ
を低くすることができる。ついで、ハウジング６４を上
方からヒートシンク６３上に配置し、ネジ６９により固
定する。このとき、金属基板６２は、四隅のネジ６９に
よりヒートシンク６３に固定されるので、金属基板６２
が密着してヒートシンク６３押し付けられる。

【００５０】このように、本実施の形態によれば、マイ
クロコンピュータ５５およびその周辺回路素子等の小電
流部品のみが制御基板６１に実装されているので、配線
パターンの幅や厚さを大きくする必要がなく、部品の高
密度実装が可能となり、基板の小型化を図ることができ
る。また、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４、シャン
ト抵抗器４３およびコンデンサ４２等の大電流部品が金
属基板６２に実装され、この金属基板６２がヒートシン
ク６３に密接状態で取り付けられているので、大電流部
品および配線パターンからの発熱量が金属基板６２を介
してヒートシンク６３に有効に伝達され、ヒートシンク
６３から外気に放熱され、金属基板６２を小型化しても
温度上昇を抑制できるとともに、配線パターンの耐熱性
および耐久性を損なうこともない。

【００５１】また、導電板６５は導電性の優れた銅合金
の１枚の板よりプレス加工により形成され、各々の回路
パターンはインサート成型前に分散しないようタイバー
６５ａ（図５のハッチング部分）で部分的につながれて
おり、タイバー６５ａが露出するように絶縁性樹脂にイ
ンサート成型され、その後、露出されたタイバーが切断
されて、電動モータ４０とバッテリ４１の間に介在され
る電源リレー４６、モータリレー６０、コイル４９等の
回路要素を接続する配線パターンを構成しているので、
材料の歩留まりがよく、低コスト化を図ることができ、
導電板６５は、ハウジング６４の成形型への装填性がよ
くなり、作業性の向上を図ることができる。

【００５２】また、パワーコネクタ４５の端子６５ｂは
２段、２列で構成され、図４の上段側は電源リレー４
６、モータリレー６０、コイル４９と接続される電極部
まで同一面で形成されているので、導電板６５の材料の
歩留まりがよく、プレス加工において曲げの工程が少な
くなるため、コスト低減を図ることができる。

【００５３】また、ハウジング６４は、金属基板６２の
対向する辺の中央付近において、２個のネジ６８で金属
基板６２に取り付けられ、これら２個のネジ６８を結ぶ
線Ｉ−Ｉの近傍に、電源端子６５ｃ、モータ端子６５ｄ
および接続端子６６が金属基板６２の配線パターンに半
田接合されているので、金属基板６２の変形が抑制さ
れ、リフロ後ヒートシンク６３に密接させたとき金属基
板６２の変形が抑制され、金属基板６２の配線パターン
の半田接合部に印加される応力が低減され、耐久性が向
上する。

【００５４】また、大電流が流れるため幅が広くなって
曲げ剛性の大きい端子６５ｃ、６５ｄが、ネジ６８を結
ぶ線Ｉ−Ｉの両側に２個づつ配置されているので、金属
基板６２の変形が両側均等に近づき、金属基板６２の変
形が抑制され、金属基板６２の配線パターンの半田接合
部に印加される応力が低減され、耐久性が向上する。

【００５５】また、ネジ６８を結ぶ線Ｉ−Ｉの一方の側
に２個の電源端子６５ｃが近接して配設され、もう一方
の側に２個のモータ端子６５ｄが近接してグループとし
て配設されているので、それぞれのグループで電流が往
復して電磁ノイズの発生が抑制され、ラジオノイズの低
減を図ることができる。

【００５６】また、接続端子６６の金属基板６２との接
合部の反対側は、信号用コネクタ６７の端子６７ａの近
傍に配設され、制御基板６１を取り付けた際に、制御基
板６１の各スルーホール内に挿入される部分は、２列に
整列されて配置されるとともにハウジング６４に一体的
にインサート成型されているので、端子を制御基板６１
のスルーホールへ挿入することが容易になり作業性が向
上する。

【００５７】また、コンデンサ４２は、制御基板６１の
スルーホールへ挿入される端子から離れた位置、すなわ
ち信号用コネクタ６７およびハウジング凹部６４ａと反
対側の金属基板６２の角部に配設され、制御基板６１
は、コンデンサ４２と重なる角部が切り欠いた形状に形
成されているので、制御基板６１をハウジング６４に装
着したとき、制御基板６１とコンデンサ４２の干渉が無
く、高さ方向の小型化を図ることができる。

【００５８】また、金属基板６２は、四隅のネジ６９に
よりヒートシンク６３に固定されるので、金属基板６２
が密着してヒートシンク６３に押し付けられ、耐熱性お
よび耐久性の向上を図ることができる。なお、金属基板
６２としてＨＩＴＴ基板を用いているが、金属基板６２
はＨＩＴＴ基板に限定されるものではなく、配線パター
ンが絶縁層を介してアルミニウム等の伝熱性のよい金属
ベース上に形成されたものであればよい。また、リレー
は、電源リレー４６またはモータリレー６０のいずれか
１個を取り付ける場合であってもよい。また、パワーコ
ネクタ４５は電源用の２極と、電動モータ用の２極を並
べて配置しているが、４極の１個のコネクタで構成して
もよい。また、ハウジング６４と金属基板６２の固定お
よび金属基板６２が組み立てられたハウジング６４とヒ
ートシンク６３の固定はネジ６８、６９を用いたが、リ
ベット等他の固定手段であってもよい。

【００５９】実施の形態２．図７はこの発明の実施の形
態２に係る電動式パワーステアリング回路装置を示す分
解斜視図、図８はこの発明の実施の形態２に係る電動式
パワーステアリング回路装置におけるハウジングの部品
取り付け状態を示す上面図である。本実施の形態は電動
式パワーステアリング回路装置がトルクセンサ５０の近
傍に装着され、トルクセンサ５０と直接結線される場合
に有効である。

【００６０】図７、図８において、トルクセンサコネク
タ８０は、ハウジング６４とは別の部品で構成され、ト
ルクセンサ５０に接続される端子８０ａが装着されて、
ハウジング６４の凹部６４ａ側（図４）でかつ、パワー
コネクタ４５の反対側に、２個のネジ６９でヒートシン
ク６３に固定されている。このとき、トルクセンサコネ
クタ８０は、一方のネジ６９で金属基板６２を介してヒ
ートシンク６３に固定され、もう一方のネジ６９で直接
ヒートシンク６３に固定されている。そして、本実施の
形態においては、信号用コネクタ６７からトルクセンサ
５０に接続される端子をトルクセンサコネクタ８０に移
設しているので、信号用コネクタ６７は車速センサ５１
に接続される端子を含んでいるが、トルクセンサ５０に
接続される端子は含んでいない。なお、他の構成は上述
の実施の形態１と同様に構成されている。

【００６１】本実施の形態では、マイクロコンピュータ
５５およびその周辺回路素子等の部品が半田付けされて
実装された制御基板６１のスルーホールに、トルクセン
サコネクタ８０の端子８０ａを挿入し、トルクセンサコ
ネクタ８０が装着された制御基板６１がハウジング６４
の上部に配置される。そして、ハウジング６４側の導電
板６５端子、接続端子６６および信号用コネクタ６７の
端子６７ａが制御基板６１のスルーホール内に挿入さ
れ、部分噴流によりトルクセンサコネクタ８０の端子８
０ａを含めて一括で半田付け接合される。ここで、制御
基板６１のスルーホール内に挿入される端子が、制御基
板６１の三辺になるが、その内の一辺のトルクセンサコ
ネクタ８０端子８０ａは予め挿入されているので、制御
基板６１のスルーホール内に挿入されるハウジング６４
の端子が、制御基板６１の二辺となり、端子をスルーホ
ールへ挿入することが容易である。ついで、ハウジング
６４を上方からヒートシンク６３上に配置し、ネジ６９
により固定する。このとき、金属基板６２は、四隅の
内、３箇所はハウジング６４を介してネジ６９によりヒ
ートシンク６３に固定され、残りの１箇所はトルクセン
サコネクタ８０を介してヒートシンク６３に固定される
ので、金属基板６２が密着してヒートシンク６３押し付
けられる。また、金属基板６２固定用ネジ６９の一箇所
は、トルクセンサコネクタ８０の取り付けネジ６９と共
用しているのでネジ６９の使用数が削減される。

【００６２】このように本実施の形態によれば、トルク
センサコネクタ８０は、ハウジング６４とは別の部品で
構成され、制御基板６１のスルーホール内に端子８０ａ
が予め挿入されているので、端子を制御基板６１のスル
ーホールへ挿入することが容易になり、作業性の向上を
図ることができる。また、ハウジング６４の凹部６４ａ
側でかつ、パワーコネクタ４５の反対側に配置され、一
方のネジ６９で金属基板６２を介してヒートシンク６３
に固定され、もう一方のネジ６９で直接ヒートシンク６
３に固定されているので、ネジ６９の使用数が削減さ
れ、コストの低減を図ることができる。

【００６３】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００６４】この発明に係る電動式パワーステアリング
回路装置は、車両のハンドルに連結されハンドルに対し
て補助トルクを出力する電動モータと、電動モータに駆
動電流を供給するバッテリと、ハンドルの操舵トルクを
検出するトルクセンサと、車両の車速を検出する車速セ
ンサと、ハンドルに対する補助トルクに基づいて電動モ
ータの駆動電流を切り換える複数の半導体スイッチング
素子からなるブリッジ回路および駆動電流のリップルを
吸収するコンデンサを搭載するパワー基板と、ハンドル
の操舵トルクと車両の車速に基づいてブリッジ回路を制
御する駆動信号を生成するマイクロコンピュータおよび
その周辺回路素子を搭載する制御基板と、ブリッジ回路
のスイッチング動作時に発生するノイズの外部流出を防
止するコイルと、バッテリからブリッジ回路に供給され
る駆動電流を開閉する電源リレーと、ブリッジ回路から
電動モータに供給される駆動電流を開閉するモータリレ
ーと、電動モータおよびバッテリと電気的に接続される
パワーコネクタと、一端がパワーコネクタに接続され電
動モータの駆動電流が流れる配線パターンが形成された
導電板と、パワー基板と制御基板とを電気的に接続する
接続端子と、絶縁性樹脂でなり、パワーコネクタ、導電
板および接続端子がインサート成型されるハウジング
と、半導体スイッチング素子の発熱を放熱するヒートシ
ンクとを備えた電動パワーステアリング回路装置におい
て、ハウジングにインサート成型される前の導電板は、
配線パターンが連続的に繋がれて形成された一枚の導電
性金属板で構成され、配線パターンはインサート成型の
後に不要部分が除去されて所定の配線パターンとなるの
で、材料の歩留まりが良くなり低コスト化を図ることが
できる。また、各々の回路パターンはインサート成型前
に分散しないのでハウジングの成形型への装填性がよく
なり、組立作業性の向上した電動式パワーステアリング
回路装置を得ることができる。

【００６５】また、パワーコネクタは、２段に配設され
た端子を有し、２段の端子のうち一方の端子は、配線パ
ターンのコイル、電源リレー、モータリレーと電気的に
接続される部位を含む面と同一平面に形成されているの
で、導電板の材料の歩留まりがよくなるとともに、プレ
ス加工において曲げの工程が少なくなり、コスト低減を
図ることができる。

【００６６】また、パワー基板は、中央付近を支持され
てハウジングに固定されているので、パワー基板の変形
が抑制され、リフロ後ヒートシンクに密接させたときパ
ワー基板の変形が小さくなり、パワー基板の配線パター
ンの半田接合部に印加される応力が低減されて耐久性が
向上する。

【００６７】また、パワー基板は、対向する２辺の各辺
中央付近の２箇所で支持されてハウジングに固定されて
いるので、パワー基板の変形がさらに抑制され、耐久性
がさらに向上する。

【００６８】また、導電板は、パワー基板とハウジング
とを固定する固定位置の近傍でパワー基板と電気的に接
続されているので、パワー基板の変形が抑制され、パワ
ー基板の配線パターンの半田接合部に印加される応力が
低減されて耐久性が向上する。

【００６９】また、導電板は、パワー基板とハウジング
とを固定する複数の固定位置を結ぶ線の近傍でパワー基
板と電気的に接続されているので、パワー基板の変形が
さらに抑制され、耐久性がさらに向上する。

【００７０】また、導電板とパワー基板の電気的接続箇
所は、パワー基板とハウジングとを固定する複数の固定
位置を結ぶ線の両側に同じ個数ずつ配設されているの
で、パワー基板の変形が両側均等に近づき、パワー基板
の配線パターンの半田接合部に印加される応力が低減さ
れ、耐久性が向上する。

【００７１】また、導電板とパワー基板との電気的接続
箇所は、バッテリに接続される導電板とパワー基板とが
電気的接続された箇所と、電動モータに接続される導電
板とパワー基板とが電気的接続された箇所とに、パワー
基板とハウジングとを固定する複数の固定位置を結ぶ線
で分割されているので、分割されたそれぞれの構成要素
間で電流が往復して流れて電磁ノイズの発生が抑制さ
れ、ラジオノイズが防止される。

【００７２】また、接続端子とパワー基板が電気的に接
続される箇所は、パワー基板とハウジングを固定する固
定位置の近傍に設けられているので、パワー基板の変形
が抑制され、リフロ後ヒートシンクに密接させたときパ
ワー基板の変形が低減され、パワー基板の配線パターン
の半田接合部に印加される応力が削減されて耐久性の向
上を図ることができる。

【００７３】また、接続端子とパワー基板が電気的に接
続される箇所は、パワー基板とハウジングとを固定する
複数の固定位置を結ぶ線の近傍に設けられているので、
パワー基板の変形がさらに抑制され、リフロ後ヒートシ
ンクに密接させたときパワー基板の変形がさらに低減さ
れ、パワー基板の配線パターンの半田接合部に印加され
る応力がさらに削減されて耐久性の向上を図ることがで
きる。

【００７４】また、接続端子は、少なくとも車速センサ
と電気的に接続される端子を含む信号用コネクタの近傍
に配設されているので、そのため、端子を制御基板のス
ルーホールへ挿入すること容易になり、作業性の向上を
図ることができる。

【００７５】また、信号用コネクタは、ハウジングと一
体成型されるとともに、接続端子と信号用コネクタの端
子は、制御基板と電気的に接続される箇所が整列して設
けられているので、端子を制御基板のスルーホールへ挿
入する作業が容易になり、作業性が向上する。

【００７６】また、制御基板は、パワー基板と概略平行
に配置されるとともに、コンデンサと重なる部分が切り
欠かれているので、制御基板をハウジングに装着したと
き、制御基板とコンデンサの干渉が無く、高さ方向の小
型化を図ることができる。

【００７７】また、ハウジングには、コイル、電源リレ
ー、またはモータリレーのうち、少なくとも１つが挿入
される凹部が形成され、コンデンサは、ハウジングの信
号用コネクタおよび凹部と反対側で、かつパワー基板の
角部付近の位置に配設されているので、制御基板の配線
パターンの形成および部品の実装が有効に行え、装置の
小型化を図ることができる。

【００７８】また、パワー基板は、ハウジングを介して
四隅を締着されてヒートシンクに固定されているので、
パワー基板がヒートシンクに密着して押し付けられ、耐
熱性および耐久性が向上する。

【００７９】また、トルクセンサと電気的に接続される
トルクセンサコネクタは、ハウジングと別体に構成さ
れ、ハウジングの凹部側で、かつパワーコネクタの反対
側に配置されているので、制御基板のスルーホール内に
トルクセンサコネクタの端子を予め挿入することがで
き、制御基板をハウジングに装着することが容易にな
り、作業性の向上を図ることができる。

【００８０】また、トルクセンサコネクタは、少なくと
も１部がパワー基板を介してヒートシンクに固定されて
いるので、耐熱性および耐久性が向上するとともに、ネ
ジの使用数が削減されコストが低減する。

【００８１】さらに、この発明に係る電動式パワーステ
アリング回路装置の製造方法は、車両のハンドルに連結
されハンドルに対して補助トルクを出力する電動モータ
と、電動モータに駆動電流を供給するバッテリと、ハン
ドルの操舵トルクを検出するトルクセンサと、車両の車
速を検出する車速センサと、ハンドルに対する補助トル
クに基づいて電動モータの駆動電流を切り換える複数の
半導体スイッチング素子からなるブリッジ回路および駆
動電流のリップルを吸収するコンデンサを搭載するパワ
ー基板と、ハンドルの操舵トルクと車両の車速に基づい
てブリッジ回路を制御する駆動信号を生成するマイクロ
コンピュータおよびその周辺回路素子を搭載する制御基
板と、ブリッジ回路のスイッチング動作時に発生するノ
イズの外部流出を防止するコイルと、バッテリからブリ
ッジ回路に供給される駆動電流を開閉する電源リレー
と、ブリッジ回路から電動モータに供給される駆動電流
を開閉するモータリレーと、電動モータおよびバッテリ
と電気的に接続されるパワーコネクタと、一端がパワー
コネクタに接続され電動モータの駆動電流が流れる配線
パターンが形成された導電板と、パワー基板と制御基板
とを電気的に接続する接続端子と、絶縁性樹脂でなり、
パワーコネクタ、導電板および接続端子がインサート成
型されるハウジングと、半導体スイッチング素子の発熱
を放熱するヒートシンクとを備えた電動パワーステアリ
ング回路装置の製造方法において、導電板を、配線パタ
ーンが連続的に繋がれて形成された一枚の導電性金属板
として作製する導電性金属板作製工程と、導電板のハウ
ジングへのインサート成型後に、配線パターンの不要部
分を除去して所定の配線パターンとする不要部分除去工
程とを有するので、材料の歩留まりが良くなり低コスト
化される。さらに、各々の回路パターンはインサート成
型前に分散しないのでハウジングの成形型への装填性が
よくなり、組立作業性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係る電動式パワー
ステアリング回路装置を示す一部ブロック図である。

【図２】 この発明の実施の形態１に係る電動式パワー
ステアリング回路装置の分解斜視図である。

【図３】 この発明の実施の形態１に係る電動式パワー
ステアリング回路装置におけるハウジングの部品取り付
け状態を示す上面図である。

【図４】 図３のIV-IV線に沿う電動式パワーステアリ
ング回路装置の矢視断面図である。

【図５】 この発明の実施の形態１に係る電動式パワー
ステアリング回路装置の導電板の展開図である。

【図６】 この発明の実施の形態１に係る電動式パワー
ステアリング回路装置の導電板のインサート成型前の状
態を示す斜視図である。

【図７】 この発明の実施の形態２に係る電動式パワー
ステアリング回路装置を示す分解斜視図である。

【図８】 この発明の実施の形態２に係る電動式パワー
ステアリング回路装置におけるハウジングの部品取り付
け状態を示す上面図である。

【図９】 一般的な電動式パワーステアリングを搭載し
た車両のシステム構成図である。

【図１０】 一般的な電動式パワーステアリング回路装
置を一部ブロック図で示す回路図である。

【図１１】 一般的な電動式パワーステアリング回路装
置の回路構成を示す平面図である。

【符号の説明】

３０ ハンドル、４０ 電動モータ、４１ バッテリ、
４２ コンデンサ、４５ パワーコネクタ、４６ 電源
リレー、４９ コイル、５０ トルクセンサ、５１ 車
速センサ、５５ マイクロコンピュータ、６０ モータ
リレー、６１制御基板、６２ 金属基板（パワー基
板）、６３ ヒートシンク、６４ ハウジング、６４ａ
ハウジングの凹部、６５ 導電板、６６ 接続端子、
６７ 信号用コネクタ、６７ａ 信号用コネクタの端
子、６８，６９ ネジ、８０ トルクセンサコネクタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６２Ｄ 137:00 Ｂ６２Ｄ 137:00 Ｆターム(参考） 3D032 CC48 DA15 DA23 DA64 DC01 DC02 DC03 DD10 DD17 EB11 EC23 GG01 3D033 CA03 CA13 CA16 CA20 CA21 5E343 BB24 BB67 DD56

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両のハンドルに連結され該ハンドルに
   対して補助トルクを出力する電動モータと、 上記電動モータに駆動電流を供給するバッテリと、 上記ハンドルの操舵トルクを検出するトルクセンサと、 上記車両の車速を検出する車速センサと、 上記ハンドルに対する上記補助トルクに基づいて上記電
   動モータの上記駆動電流を切り換える複数の半導体スイ
   ッチング素子からなるブリッジ回路および該駆動電流の
   リップルを吸収するコンデンサを搭載するパワー基板
   と、 上記ハンドルの操舵トルクと上記車両の車速に基づいて
   上記ブリッジ回路を制御する駆動信号を生成するマイク
   ロコンピュータおよびその周辺回路素子を搭載する制御
   基板と、 上記ブリッジ回路のスイッチング動作時に発生するノイ
   ズの外部流出を防止するコイルと、 上記バッテリから上記ブリッジ回路に供給される上記駆
   動電流を開閉する電源リレーと、 上記ブリッジ回路から上記電動モータに供給される上記
   駆動電流を開閉するモータリレーと、 上記電動モータおよび上記バッテリと電気的に接続され
   るパワーコネクタと、 一端が上記パワーコネクタに接続され上記電動モータの
   上記駆動電流が流れる配線パターンが形成された導電板
   と、 上記パワー基板と上記制御基板とを電気的に接続する接
   続端子と、 絶縁性樹脂でなり、上記パワーコネクタ、上記導電板お
   よび上記接続端子がインサート成型されるハウジング
   と、 上記半導体スイッチング素子の発熱を放熱するヒートシ
   ンクとを備えた電動パワーステアリング回路装置におい
   て、 上記ハウジングにインサート成型される前の上記導電板
   は、配線パターンが連続的に繋がれて形成された一枚の
   導電性金属板で構成され、該配線パターンは該インサー
   ト成型の後に不要部分が除去されて所定の配線パターン
   となることを特徴とする電動式パワーステアリング回路
   装置。
2. 【請求項２】 上記パワーコネクタは、２段に配設され
   た端子を有し、該２段の端子のうち一方の端子は、上記
   配線パターンの上記コイル、上記電源リレー、上記モー
   タリレーと電気的に接続される部位を含む面と同一平面
   に形成されていることを特徴とする請求項１記載の電動
   式パワーステアリング回路装置。
3. 【請求項３】 上記パワー基板は、中央付近を支持され
   て上記ハウジングに固定されていることを特徴とする請
   求項１に記載の電動式パワーステアリング回路装置。
4. 【請求項４】 上記パワー基板は、対向する２辺の各辺
   中央付近の２箇所で支持されて上記ハウジングに固定さ
   れていることを特徴とする請求項３に記載の電動式パワ
   ーステアリング回路装置。
5. 【請求項５】 上記導電板は、上記パワー基板と上記ハ
   ウジングとを固定する固定位置の近傍で上記パワー基板
   と電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に
   記載の電動式パワーステアリング回路装置。
6. 【請求項６】 上記導電板は、上記パワー基板と上記ハ
   ウジングとを固定する複数の固定位置を結ぶ線の近傍で
   上記パワー基板と電気的に接続されていることを特徴と
   する請求項５に記載の電動式パワーステアリング回路装
   置。
7. 【請求項７】 上記導電板と上記パワー基板の電気的接
   続箇所は、上記パワー基板と上記ハウジングとを固定す
   る複数の固定位置を結ぶ線の両側に同じ個数ずつ配設さ
   れていることを特徴とする請求項６に記載の電動式パワ
   ーステアリング回路装置。
8. 【請求項８】 上記導電板と上記パワー基板との電気的
   接続箇所は、上記バッテリに接続される導電板と上記パ
   ワー基板とが電気的接続された箇所と、上記電動モータ
   に接続される導電板と上記パワー基板とが電気的接続さ
   れた箇所とに、上記パワー基板と上記ハウジングとを固
   定する複数の固定位置を結ぶ線で分割されていることを
   特徴とする請求項６または７に記載の電動式パワーステ
   アリング回路装置。
9. 【請求項９】 上記接続端子と上記パワー基板が電気的
   に接続される箇所は、上記パワー基板と上記ハウジング
   を固定する固定位置の近傍に設けられていることを特徴
   とする請求項１に記載の電動式パワーステアリング回路
   装置。
10. 【請求項１０】 上記接続端子と上記パワー基板が電気
    的に接続される箇所は、上記パワー基板と上記ハウジン
    グとを固定する複数の固定位置を結ぶ線の近傍に設けら
    れていることを特徴とする請求項９に記載の電動式パワ
    ーステアリング回路装置。
11. 【請求項１１】 上記接続端子は、少なくとも上記車速
    センサと電気的に接続される端子を含む信号用コネクタ
    の近傍に配設されていることを特徴とする請求項１に記
    載の電動式パワーステアリング回路装置。
12. 【請求項１２】 上記信号用コネクタは、上記ハウジン
    グと一体成型されるとともに、上記接続端子と上記信号
    用コネクタの端子は、上記制御基板と電気的に接続され
    る箇所が整列して設けられていることを特徴とする請求
    項１１に記載の電動式パワーステアリング回路装置。
13. 【請求項１３】 上記制御基板は、上記パワー基板と概
    略平行に配置されるとともに、上記コンデンサと重なる
    部分が切り欠かれていることを特徴とする請求項１に記
    載の電動式パワーステアリング回路装置。
14. 【請求項１４】 上記ハウジングには、コイル、電源リ
    レー、またはモータリレーのうち、少なくとも１つが挿
    入される凹部が形成され、上記コンデンサは、該ハウジ
    ングの上記信号用コネクタおよび上記凹部と反対側で、
    かつ上記パワー基板の角部付近の位置に配設されている
    ことを特徴とする請求項１１または１２に記載の電動式
    パワーステアリング回路装置。
15. 【請求項１５】 上記パワー基板は、上記ハウジングを
    介して四隅を締着されて上記ヒートシンクに固定されて
    いることを特徴とする請求項１に記載の電動式パワース
    テアリング回路装置。
16. 【請求項１６】 上記トルクセンサと電気的に接続され
    るトルクセンサコネクタは、上記ハウジングと別体に構
    成され、上記ハウジングの凹部側で、かつ上記パワーコ
    ネクタの反対側に配置されていることを特徴とする請求
    項１に記載の電動式パワーステアリング回路装置。
17. 【請求項１７】 上記トルクセンサコネクタは、少なく
    とも１部が上記パワー基板を介して上記ヒートシンクに
    固定されていることを特徴とする請求項１６に記載の電
    動式パワーステアリング回路装置。
18. 【請求項１８】 車両のハンドルに連結され該ハンドル
    に対して補助トルクを出力する電動モータと、 上記電動モータに駆動電流を供給するバッテリと、 上記ハンドルの操舵トルクを検出するトルクセンサと、 上記車両の車速を検出する車速センサと、 上記ハンドルに対する上記補助トルクに基づいて上記電
    動モータの上記駆動電流を切り換える複数の半導体スイ
    ッチング素子からなるブリッジ回路および該駆動電流の
    リップルを吸収するコンデンサを搭載するパワー基板
    と、 上記ハンドルの操舵トルクと上記車両の車速に基づいて
    上記ブリッジ回路を制御する駆動信号を生成するマイク
    ロコンピュータおよびその周辺回路素子を搭載する制御
    基板と、 上記ブリッジ回路のスイッチング動作時に発生するノイ
    ズの外部流出を防止するコイルと、 上記バッテリから上記ブリッジ回路に供給される上記駆
    動電流を開閉する電源リレーと、 上記ブリッジ回路から上記電動モータに供給される上記
    駆動電流を開閉するモータリレーと、 上記電動モータおよび上記バッテリと電気的に接続され
    るパワーコネクタと、 一端が上記パワーコネクタに接続され上記電動モータの
    上記駆動電流が流れる配線パターンが形成された導電板
    と、 上記パワー基板と上記制御基板とを電気的に接続する接
    続端子と、 絶縁性樹脂でなり、上記パワーコネクタ、上記導電板お
    よび上記接続端子がインサート成型されるハウジング
    と、 上記半導体スイッチング素子の発熱を放熱するヒートシ
    ンクとを備えた電動パワーステアリング回路装置の製造
    方法において、 上記導電板を、配線パターンが連続的に繋がれて形成さ
    れた一枚の導電性金属板として作製する導電性金属板作
    製工程と、 上記導電板の上記ハウジングへのインサート成型後に、
    上記配線パターンの不要部分を除去して所定の配線パタ
    ーンとする不要部分除去工程とを有することを特徴とす
    る電動式パワーステアリング回路装置の製造方法。