JP2009224708A - Terminal connecting structure of electronic component, control unit structure of electric power steering device, and terminal connecting method of electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品の端子接続構造及び電動パワーステアリング装置のコントロールユニット構造並びに電子部品の端子接続方法に関する。 The present invention relates to a terminal connection structure for an electronic component, a control unit structure for an electric power steering apparatus, and a terminal connection method for an electronic component.
従来、例えば下記特許文献1には、MOSFETから延出する複数の端子のうち、高電位となる端子と他の端子との間隔を広げることで、端子をプリント回路基板に半田付けする際の端子相互の短絡を防止することが記載されている。
しかしながら、上記した従来のものは、端子相互の間隔を広げているものの、複数の端子を同一方向に折り曲げているため、端子の接続を半田付けにより行う場合には、端子同士の短絡をある程度防止できるものの、端子をアーク溶接によってバスバーに接続する場合には、アークが他の端子に飛ぶ恐れがあって精度よい接続作業ができなくなり、それを防ぐためにはアーク溶接に比較してコスト高となるレーザ溶接を行う必要が生じてしまう。 However, although the above-mentioned conventional ones widen the distance between the terminals, a plurality of terminals are bent in the same direction, so that when the terminals are connected by soldering, a short circuit between the terminals is prevented to some extent. Although it is possible, if the terminal is connected to the bus bar by arc welding, the arc may fly to other terminals and accurate connection work cannot be performed, and in order to prevent it, the cost is higher compared to arc welding. It becomes necessary to perform laser welding.
そこで、本発明は、電子部品の複数の端子のなかで、バスバーに溶接により接続する端子がある場合であっても、アーク溶接によって精度よい接続作業をできるようにすることを目的としている。 Therefore, an object of the present invention is to enable accurate connection work by arc welding even when there is a terminal connected to the bus bar by welding among the plurality of terminals of the electronic component.
本発明は、電子部品から延出する複数の端子のうち少なくとも1本を、一方側へ折り曲げてバスバーに接続し、この接続した端子に隣接する他の端子を、他方側に向けて折り曲げて他のバスバーに接続したことを特徴とする。 According to the present invention, at least one of a plurality of terminals extending from an electronic component is bent to one side and connected to a bus bar, and another terminal adjacent to the connected terminal is bent to the other side. It is connected to the bus bar.
本発明によれば、バスバーに接続する端子を、他の端子とは反対側に折り曲げているので、接続作業としてアーク溶接を行っても、発生するアークが他の端子に向けて飛びにくくなり、精度よい接続作業を行うことができる。 According to the present invention, since the terminal connected to the bus bar is bent to the opposite side to the other terminal, even if arc welding is performed as a connection operation, the generated arc is less likely to fly toward the other terminal, Accurate connection work can be performed.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1の実施形態に係わる電動パワーステアリング装置のコントロールユニット構造を示す断面図である。このコントロールユニット構造は、電動パワーステアリング装置におけるアシストモータの電流制御に、電子部品として半導体素子であるMOSFET(電解効果トランジスタ)1を使用している。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a control unit structure of an electric power steering apparatus according to a first embodiment of the present invention. This control unit structure uses a MOSFET (electrolytic effect transistor) 1 that is a semiconductor element as an electronic component for current control of an assist motor in an electric power steering apparatus.
MOSFET1は、図2に斜視図として示すように、複数の端子である3本の端子、すなわち中央のドレイン端子3と、その両側にそれぞれ隣接するゲート端子5及びソース端子7を備えている。
As shown in a perspective view in FIG. 2, the MOSFET 1 includes three terminals as a plurality of terminals, that is, a
上記した各端子3,5,7は、MOSFET1の本体部9の一側面9aからほぼ垂直に同一方向に向けて延出する基端部3a,5a,7aを備えている。このうちゲート端子5及びソース端子7は、その基端部5a,7aの先端を図1,図2中で一方側である上方側に向けてほぼ90°の角度で折り曲げて先端部5b,7bを形成している。一方ドレイン端子3は、上記一方側と反対の他方側となる図1,図2中で下方側に向けてほぼ90°の角度で折り曲げて先端部3bを形成している。
Each of the
このようなMOSFET1を使用する上記図1に示すコントロールユニット構造は、装置ケース11が図1中で上部が開口しており、この開口側に蓋13を装着している。そして、この装置ケース11内に形成してある取付座15上に、MOSFET1を取り付け、MOSFET1の前記した3本の端子3,5,7は、装置ケース11の内方(図1中で右側)に向けて延出している。
In the control unit structure shown in FIG. 1 using such a MOSFET 1, the upper part of the
また、装置ケース11内におけるMOSFET1の上方の前記した蓋13の近傍に、プリント回路基板17を配置するとともに、このプリント回路基板17とMOSFET1との間にはバスバー基板24を配置している。バスバー基板24には、複数のバスバー19,21,41などを樹脂モールド部23にインサート成形してあり、このバスバー基板24は、装置ケース11の内側周囲に形成してある取付面25上に、図示しないねじなどによって固定している。また、プリント回路基板17は、上記バスバー基板24上に図示しないスペーサなどを介してねじによって固定する。
Further, a printed
なお、MOSFET1を取り付けてある取付座15は、上記した取付面25よりもバスバー基板24から離れた位置にあり、樹脂モールド部23と取付座15との間の隙間にMOSFET1が配置されることになる。
Note that the
上記したバスバー基板24の樹脂モールド部23には適宜貫通孔23a,23b,23cを適宜形成してあり、このうち図1中で左側のMOSFET1に近接する位置にある貫通孔23aにはバスバー19,20,21の端部が露出し、他の貫通孔23b,23cにはバスバー22の一部が露出している。なお、他の貫通孔23b,23cは、貫通孔23aよりも図1中で紙面奥側に位置している。
Through
上記MOSFET1に近接する位置にある貫通孔23aには、MOSFET1の上方に折り曲げてある2本の端子5,7の先端部5b,7bを挿入し、貫通孔23aに露出しているバスバー20,21のプリント回路基板17側に向けて折り曲げてあるバスバー接続端子20a,21aにアーク溶接である例えばTIG溶接によりそれぞれ接続する。
The
一方、MOSFET1の下方に折り曲げてある1本の端子3の先端部3bについては、他のバスバーであるバスバー19の一端側を貫通孔23aに突出させかつ下方に屈曲させたバスバー接続端子19aに、アーク溶接である例えばTIG溶接によって接続する。
On the other hand, about the front-end |
装置ケース11の凹部27内の上部に収容されるコンデンサやコイルなどの電気部品29,31の端子33,35は、中央,右側の各貫通孔23b,23cにそれぞれ挿入し、これら貫通孔23b,23cに露出しているバスバー22に、TIG溶接によって接続する。凹部27の底部に設置してあるモータからなる電気部品37の端子39は、バスバー22よりも図1中でさらに紙面奥側の、樹脂モールド部23に形成してある図示しない貫通孔に挿入され、この貫通孔に一部が露出している図示しないバスバーにTIG溶接によって接続する。
なお、バスバー19は、バスバー20より図1中で紙面奥側でかつバスバー21より紙面手前側に位置するように、これら各バスバー19,20,21は図1中で紙面に直交する方向にずれており、これらバスバー19,20,21には大電流が流通可能で、他の例えばバスバー41には制御用信号などが流れて大電流が流れず、このバスバー41から上方に屈曲して突出して設けたバスバー接続端子41aは、プリント回路基板17に半田付けにより接続している。
The
また、バスバー基板24には、上記の各バスバー19,20,21,41のほかにも多数のバスバーをインサート成形しており、これらについても大電流が流れるものについてはプリント回路基板17に接続せず、大電流が流れないものについてはバスバー接続端子41aと同様にプリント回路基板17に接続する。
In addition to the
上記した第1の実施形態によれば、MOSFET1の3本の端子3,5,7のうち大電流が流れるドレイン端子3のみを下方に向けて折り曲げているので、その折り曲げた先端部3bと他の2本の端子5,7のバスバー20,21に接続する先端部5b,7bとの間隔(距離)が広くなり、この先端部3bをバスバー接続端子19aにTIG溶接により接続しても、発生するアークが他の端子であるゲート端子5やソース端子7に飛ぶことを抑制でき、精度よい接続作業を行うことができる。
According to the first embodiment described above, only the
この際、電気部品29,31,37の各端子33,35,39をバスバー22などに接続するなど他の部品をバスバー22や他のバスバーに接続する作業についてもTIG溶接を使用しており、これらの溶接作業と同様に、MOSFET1のドレイン端子3のバスバー19への接続も同一の接続工法(TIG溶接)で行えるので、製造コストを低く抑えることができる。
At this time, TIG welding is also used for connecting other parts to the
図3は、本発明の第2の実施形態に係わる電動パワーステアリング装置のコントロールユニット構造を示す断面図、図4は第2の実施形態に係わるMOSFETの斜視図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing a control unit structure of an electric power steering apparatus according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view of a MOSFET according to the second embodiment.
第2の実施形態は、MOSFET1のドレイン端子3を、ゲート端子5及びソース端子7の先端部5b,7bと同方向に折り曲げた第1の折り曲げ部3cと、第1の折り曲げ部3cから基端部3aの延出方向と同方向に向けて折り曲げた第2の折り曲げ部3dとを有し、この第2の折り曲げ部3dを先端部として前記したバスバー19にアーク溶接により接続している。
In the second embodiment, the
すなわち、本実施形態のドレイン端子3は、第1の折り曲げ部3cと第2の折り曲げ部3dとでほぼL字形状に形成してあり、このほぼL字形状部の少なくとも第2の折り曲げ部3dを樹脂モールド部23の貫通孔23aに挿入し、貫通孔23aに露出させてあるバスバー19の下方に折り曲げたバスバー接続端子19aに接続する。
That is, the
したがって、このバスバー接続端子19aは 貫通孔23aから外部に突出させる必要がなく、第1の実施形態に比較して短く形成でき、バスバー基板24からバスバー接続端子19aが第1の実施形態のように突出しないので、バスバー基板24の取り扱い性が向上する。
Therefore, the bus
その他の構成は、前記図1,図2に示した第1の実施形態と同様である。 Other configurations are the same as those of the first embodiment shown in FIGS.
上記した第2の実施形態によれば、MOSFET1の3本の端子3,5,7のうち大電流が流れるドレイン端子3のみを途中で第2の折り曲げ部3dとして折り曲げているので、その折り曲げた先端部と他の2本の端子5,7のバスバー20,21に接続する先端部5b,7bとの間隔(距離)が広くなり、この先端部(第2の折り曲げ部3d)をバスバー接続端子19aにTIG溶接により接続しても、発生するアークが他の端子であるゲート端子5やソース端子7に飛ぶことを抑制でき、精度よい接続作業を行うことができるなど、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
According to the second embodiment described above, only the
図5は、上記したような各実施形態で使用する電動パワーステアリング装置のコントロールユニット構造の一例を示す分解斜視図である。但し、この分解斜視図は、前記した各実施形態のものとは各部品の配置構造などが異なっており、図5のものと同一のものではない。 FIG. 5 is an exploded perspective view showing an example of the control unit structure of the electric power steering apparatus used in each of the above-described embodiments. However, this exploded perspective view differs from the above-described embodiments in the arrangement structure of each component and is not the same as that in FIG.
図5において、装置ケース11の材質は、熱伝導性の比較的良好な金属部材(例アルミニウム合金など)であり、例えば鋳造(アルミダイキャストなど)によって形成される。この装置ケース11にはモータ37を収容するモータ収容部27と、このモータ収容部27に隣接して形成される部品収納部43と、が隔壁45を挟んで形成されている。
In FIG. 5, the material of the
また、ここでは、3つのMOSFET1を基板47上に設置したものが2セット設けられ、この基板47と、装置ケース11に形成してある基板47の載置面15との間には、熱伝導性部材としてのほぼ長方形状の比較的薄いマット49を介装してある。
In addition, here, two sets of three MOSFETs 1 installed on a
また、装置ケース11の部品収納部43に対応する部分には、装置ケース11の内外を電気的接続するためのコネクタ51,53を設けている。コネクタ51は、外部のECUやセンサなどにつながるハーネスを接続する信号用コネクタであり、コネクタ53は、直流電源に繋がるハーネスを接続する電源用コネクタである。
Further,
1 MOSFET(電子部品)
3 ドレイン端子(他のバスバーに接続した他の端子)
5 ゲート端子(バスバーに接続した端子)
7 ソース端子(バスバーに接続した端子)
11 装置ケース
17 プリント回路基板
19 他のバスバー
20,21 バスバー
1 MOSFET (electronic parts)
3 Drain terminal (other terminals connected to other bus bars)
5 Gate terminal (terminal connected to bus bar)
7 Source terminal (terminal connected to bus bar)
11
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