JP2015120367A - Electronic control unit, electric power steering device and vehicle - Google Patents

Electronic control unit, electric power steering device and vehicle Download PDF

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圭克 稲田
Yoshikatsu Inada
圭克 稲田
耕太郎 田上
Kotaro Tagami
耕太郎 田上
孝明 関根
Takaaki Sekine
孝明 関根
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic control unit which can improve assembly work efficiency in an electronic power steering device.SOLUTION: An electronic control unit 50 includes: power modules 60A, 60B incorporating switching elements; an input/output substrate 70 which mounts an input connector and a three-phase output connector for a drive motor; a control board 80 which mounts a control unit controlling each output current of the power modules 60A, 60B; a housing 90 which houses the power modules 60A, 60B, the input/output board 70, and the control board 80; and positioning means 200A, 200B for positioning the power modules 60A, 60B in the housing 90.

Description

本発明は、電子制御ユニット、電動パワーステアリング装置及び車両に関し、特に、電動モータを駆動制御する電子制御ユニット、それを用いた電動パワーステアリング装置及びこの電動パワーステアリング装置を搭載した車両に関する。   The present invention relates to an electronic control unit, an electric power steering device, and a vehicle, and more particularly, to an electronic control unit that drives and controls an electric motor, an electric power steering device using the electronic control unit, and a vehicle equipped with the electric power steering device.

車両に搭載される電動パワーステアリング装置として、ステアリングシャフトに操舵補助動力を伝達する電動モータと、この電動モータを駆動制御する電子制御ユニット（電動パワーステアリング用制御装置）とを備えた装置が、例えば特許文献１に開示されている。
特許文献１において、電子制御ユニットは、複数のスイッチング素子からなるインバータ回路を搭載したパワーモジュールと、パワーモジュールの出力電流を制御する制御モジュールと、バッテリから電力が供給される電力端子台が設けられたＤＣ導体モジュールと、電動モータへ電力を供給するモータ端子台が設けられたＡＣ導体モジュールとを備えている。制御モジュールとパワーモジュールは一方向に所定の間隔をおいて互いに対向して配置され、これらの間にＤＣ導体モジュール及びＡＣ導体モジュールが配置されている。また、電子制御ユニットは、パワーモジュールと制御モジュールとを電気的に接続するための信号用リードフレームと、パワーモジュールとＤＣ導体モジュールとを電気的に接続するためのＤＣ用パワーリードフレームと、パワーモジュールとＤＣ導体モジュールとを電気的に接続するためのＡＣ用パワーリードフレームとを備えている。そして、これらの各部品は、矩形状の筐体に収納されている。 As an electric power steering device mounted on a vehicle, an apparatus including an electric motor that transmits steering assist power to a steering shaft and an electronic control unit (electric power steering control device) that drives and controls the electric motor, for example, It is disclosed in Patent Document 1.
In Patent Document 1, the electronic control unit is provided with a power module equipped with an inverter circuit composed of a plurality of switching elements, a control module for controlling the output current of the power module, and a power terminal block to which power is supplied from a battery. DC conductor module and an AC conductor module provided with a motor terminal block for supplying electric power to the electric motor. The control module and the power module are arranged to face each other at a predetermined interval in one direction, and the DC conductor module and the AC conductor module are arranged therebetween. The electronic control unit includes a signal lead frame for electrically connecting the power module and the control module, a DC power lead frame for electrically connecting the power module and the DC conductor module, An AC power lead frame for electrically connecting the module and the DC conductor module is provided. Each of these components is housed in a rectangular housing.

特開２０１０−３０４８９号公報JP 2010-30489 A

ところで、特許文献１の電子制御ユニットでは、筐体の放熱面である底面部に基板形状のパワーモジュールをネジ止め固定している。このようなネジ止め固定の場合、ネジ部材が通る貫通孔とネジ部材がねじ込まれるネジ穴との位置合わせを行う必要があるが、筐体に対してパワーモジュールが動き易いため、組み立て作業効率が低下するといった問題がある。特に、筐体の側壁部にパワーモジュールを固定するような場合にはパワーモジュールがより動き易くなるため、組み立て作業効率の問題が顕著になる。   By the way, in the electronic control unit of Patent Document 1, a board-shaped power module is fixed with screws to a bottom surface portion which is a heat radiating surface of the housing. In such fixing with screws, it is necessary to align the through hole through which the screw member passes and the screw hole into which the screw member is screwed. There is a problem that it falls. In particular, when the power module is fixed to the side wall portion of the casing, the power module becomes easier to move, so that the problem of assembly work efficiency becomes remarkable.

本発明の目的は、組み立て作業効率の向上を図ることが可能な電子制御ユニット、それを用いた電動パワーステアリング装置及びこの電動パワーステアリング装置を搭載した車両を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an electronic control unit capable of improving the assembly work efficiency, an electric power steering device using the electronic control unit, and a vehicle equipped with the electric power steering device.

（１）上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る電子制御ユニットは、スイッチング素子が内蔵されたパワーモジュールと、入力用コネクタ及び駆動モータへの出力用コネクタが実装された入出力基板と、前記パワーモジュールの各々の出力電流を制御する制御装置が実装された制御基板と、前記パワーモジュール、前記入出力基板及び前記制御基板を収納する筐体と、前記筐体に前記パワーモジュールを位置決めする位置決め手段とを備えている。 (1) In order to achieve the above object, an electronic control unit according to an aspect of the present invention includes an input / output board on which a power module incorporating a switching element, an input connector, and an output connector to a drive motor are mounted. A control board on which a control device for controlling the output current of each of the power modules is mounted; a housing that houses the power module, the input / output board, and the control board; and the power module in the housing Positioning means for positioning.

（２）前記（１）に記載の電子制御ユニットにおいて、前記筐体は側壁部を有し、前記位置決め手段は、前記筐体の前記側壁部の内側に設けられた位置決め用突起と、前記パワーモジュールに設けられ、かつ前記位置決め用突起が嵌合する嵌合孔を有する位置決め用端子とで構成されていることが好ましい。
（３）前記（１）又は（２）に記載の電子制御ユニットにおいて、前記入出力基板及び前記制御基板は、各々の平面が所定の間隔をおいて互いに向かい合うようにして配置され、前記パワーモジュールは、平面が方形状の封止体と、前記封止体の互いに反対側に位置する２つの辺のうちの一方の辺に沿って配置された複数の第１のリードと、前記封止体の前記２つの辺のうちの他方の辺に沿って配置された複数の第２のリードと、前記位置決め端子とを有し、前記複数の第１のリードは、前記入出力基板に接続され、前記複数の第２のリードは、前記制御基板に接続され、前記位置決め端子は、前記第１及び第２のリードと電気的に絶縁分離されていることが好ましい。 (2) In the electronic control unit according to (1), the casing includes a side wall, and the positioning unit includes a positioning protrusion provided on the inside of the side wall of the casing, and the power. It is preferable that the module includes a positioning terminal provided in the module and having a fitting hole into which the positioning protrusion is fitted.
(3) In the electronic control unit according to (1) or (2), the input / output board and the control board are arranged such that their planes face each other at a predetermined interval, and the power module A plane-shaped sealing body, a plurality of first leads arranged along one of two sides located on opposite sides of the sealing body, and the sealing body A plurality of second leads arranged along the other side of the two sides and the positioning terminal, and the plurality of first leads are connected to the input / output substrate, Preferably, the plurality of second leads are connected to the control board, and the positioning terminal is electrically insulated from the first and second leads.

（４）前記（１）乃至（３）の何れかに記載の電子制御ユニットにおいて、前記位置決め手段は、前記第１のリードと前記入出力基板の接続部との位置決め、及び前記第２のリードと前記制御基板の接続部との位置決めをするように構成されていることが好ましい。
（５）本発明の一態様に係る電動パワーステアリング装置は、前記（１）乃至（４）の何れかに記載の電子制御ユニットを備えていることを特徴としている。
（６）本発明の一態様に係る車両は、前記（５）のパワーステアリング装置を備えていることを特徴としている。 (4) In the electronic control unit according to any one of (1) to (3), the positioning unit includes positioning of the first lead and the connection portion of the input / output board, and the second lead. It is preferable that the control board is configured to be positioned with respect to the connection portion of the control board.
(5) An electric power steering apparatus according to an aspect of the present invention includes the electronic control unit according to any one of (1) to (4).
(6) A vehicle according to an aspect of the present invention includes the power steering device according to (5).

本発明によれば、組み立て作業効率の向上を図ることが可能な電子制御ユニット、それを用いた電動パワーステアリング装置及びこの電動パワーステアリング装置を搭載した車両を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electronic control unit which can aim at the improvement of assembly work efficiency, the electric power steering apparatus using the same, and the vehicle carrying this electric power steering apparatus can be provided.

本発明に係る車両に搭載される電動パワーステアリング装置の基本構造を示す図である。1 is a diagram showing a basic structure of an electric power steering device mounted on a vehicle according to the present invention. 図１に示した電動パワーステアリング装置のモータ制御装置の制御系を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system of the motor control apparatus of the electric power steering apparatus shown in FIG. 本発明に係るモータ制御装置としての電子制御ユニットの内部構成を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the internal structure of the electronic control unit as a motor control apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る電子制御ユニットの外観構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance structure of the electronic control unit which concerns on this invention. 図４の矢印Ｌ１の方向から視た第１の側面図である。It is the 1st side view seen from the direction of arrow L1 of FIG. 図４の矢印Ｌ２の方向から視た第２の側面図である。It is the 2nd side view seen from the direction of arrow L2 of FIG. 図３のパワーモジュールを抽出して示す斜視図である。It is a perspective view which extracts and shows the power module of FIG. 図７の矢印Ｌ３の方向から視た図である。It is the figure seen from the direction of arrow L3 of FIG. 本発明に係る電子制御ユニットの筐体の概略構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically schematic structure of the housing | casing of the electronic control unit which concerns on this invention. 本発明に係る電子制御ユニットの筐体の概略構成を模式的に示す断面図であって、位置決め手段の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically schematic structure of the housing | casing of the electronic control unit which concerns on this invention, Comprising: It is sectional drawing which shows the structure of a positioning means. 本発明に係る電子制御ユニットの製造工程において、パワーモジュール取り付け工程を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows a power module attachment process in the manufacturing process of the electronic control unit which concerns on this invention. 本発明に係る電子制御ユニットの製造工程において、パワーモジュール取り付け工程を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows a power module attachment process in the manufacturing process of the electronic control unit which concerns on this invention. 本発明に係る電子制御ユニットの製造工程において、入出力基板取り付け工程を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows an input / output board attachment process in the manufacturing process of the electronic control unit which concerns on this invention. 本発明に係る電子制御ユニットの製造工程において、制御基板取り付け工程を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows a control board attachment process in the manufacturing process of the electronic control unit which concerns on this invention.

以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という）を、図面を参照しながら説明する。なお、図９乃至図１４においては図面を見易くするため、後述する入出力基板７０及び制御基板８０に実装される電子部品の図示を省略している。
図１は、本発明に係る一実施形態の車両に搭載される電動パワーステアリング装置を示すものである。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, modes for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described with reference to the drawings. 9 to 14, illustration of electronic components mounted on an input / output board 70 and a control board 80, which will be described later, is omitted for easy understanding of the drawings.
FIG. 1 shows an electric power steering apparatus mounted on a vehicle according to an embodiment of the present invention.

図１の符号１は、ステアリングホイールであり、このステアリングホイール１に運転者から作用される操舵力がステアリングシャフト２に伝達される。このステアリングシャフト２は、入力軸２ａと出力軸２ｂとを有する。入力軸２ａの一端はステアリングホイール１に連結され、他端は操舵トルクセンサ３を介して出力軸２ｂの一端に連結されている。
そして、出力軸２ｂに伝達された操舵力は、ユニバーサルジョイント４を介してロアシャフト５に伝達され、さらに、ユニバーサルジョイント６を介してピニオンシャフト７に伝達される。このピニオンシャフト７に伝達された操舵力はステアリングギヤ８を介してタイロッド９に伝達され、図示しない転舵輪を転舵させる。ここで、ステアリングギヤ８は、ピニオンシャフト７に連結されたピニオン８ａとこのピニオン８ａに噛合するラック８ｂとを有するラックアンドピニオン形式に構成され、ピニオン８ａに伝達された回転運動をラック８ｂで車幅方向の直進運動に変換している。 Reference numeral 1 in FIG. 1 denotes a steering wheel, and a steering force applied to the steering wheel 1 from a driver is transmitted to the steering shaft 2. The steering shaft 2 has an input shaft 2a and an output shaft 2b. One end of the input shaft 2 a is connected to the steering wheel 1, and the other end is connected to one end of the output shaft 2 b via the steering torque sensor 3.
The steering force transmitted to the output shaft 2 b is transmitted to the lower shaft 5 via the universal joint 4 and further transmitted to the pinion shaft 7 via the universal joint 6. The steering force transmitted to the pinion shaft 7 is transmitted to the tie rod 9 via the steering gear 8 and steers steered wheels (not shown). Here, the steering gear 8 is configured in a rack and pinion type having a pinion 8a connected to the pinion shaft 7 and a rack 8b meshing with the pinion 8a, and the rack 8b transmits the rotational motion transmitted to the pinion 8a. It has been converted to a straight motion in the width direction.

ステアリングシャフト２の出力軸２ｂには、操舵補助力を出力軸２ｂに伝達する操舵補助機構１０が連結されている。この操舵補助機構１０は、出力軸２ｂに連結した例えばウォームギヤ機構で構成される減速ギヤ１１と、この減速ギヤ１１に連結された操舵補助力を発生する例えば３相ブラシレスモータで構成される電動モータ１２とを備えている。
操舵トルクセンサ３は、ステアリングホイール１に付与されて入力軸２ａに伝達された操舵トルクを検出するものである。操舵トルクセンサ３は、例えば、操舵トルクを入力軸２ａ及び出力軸２ｂ間に介挿したトーションバー（図示せず）の振れ角変位に変換し、この振れ角変位を入力軸２ａ側に配置した入力側角度センサ（図示せず）と出力軸２ｂ側に配置した出力側角度センサ（図示せず）との角度差に変換して検出する。 A steering assist mechanism 10 for transmitting a steering assist force to the output shaft 2b is connected to the output shaft 2b of the steering shaft 2. The steering assist mechanism 10 is an electric motor composed of, for example, a three-phase brushless motor that generates a steering assist force coupled to the reduction gear 11 and a reduction gear 11 composed of, for example, a worm gear mechanism coupled to the output shaft 2b. 12.
The steering torque sensor 3 detects the steering torque applied to the steering wheel 1 and transmitted to the input shaft 2a. For example, the steering torque sensor 3 converts the steering torque into a deflection angle displacement of a torsion bar (not shown) interposed between the input shaft 2a and the output shaft 2b, and this deflection angle displacement is arranged on the input shaft 2a side. It detects by converting into an angle difference between an input side angle sensor (not shown) and an output side angle sensor (not shown) arranged on the output shaft 2b side.

また、電動モータ１２は、例えば３相ブラシレスモータで構成され、図２に示すように、ステータのスロットに、３相を構成するＡ相、Ｂ相、及びＣ相の各相モータ巻線Ｌａ、ＬｂおよびＬｃが巻相されている。各相モータ巻線Ｌａ、ＬｂおよびＬｃは、一端が互いに接続されてスター結線とされ、他端がモータ制御装置２０に接続されてモータ駆動電流Ｉａ、Ｉｂ及びＩｃが供給される。   In addition, the electric motor 12 is constituted by, for example, a three-phase brushless motor, and as shown in FIG. Lb and Lc are wound. One end of each phase motor winding La, Lb, and Lc is connected to each other to form a star connection, and the other end is connected to the motor control device 20 to be supplied with motor drive currents Ia, Ib, and Ic.

電動モータ１２には、図２に示すように、モータの回転位置を検出する回転位置センサ１３ａが設けられ、この回転位置センサ１３ａからの検出値がモータ回転角検出回路１３に供給されてこのモータ回転角検出回路１３でモータ回転角θｍを検出するようになっている。
また、モータ制御装置２０には、直流電源としてのバッテリ２２から直流電流が入力される。 As shown in FIG. 2, the electric motor 12 is provided with a rotational position sensor 13a for detecting the rotational position of the motor, and the detected value from the rotational position sensor 13a is supplied to the motor rotational angle detection circuit 13 to be supplied to the motor. The rotation angle detection circuit 13 detects the motor rotation angle θm.
Further, a direct current is input to the motor control device 20 from a battery 22 as a direct current power source.

ここで、モータ制御装置２０は、図２に示すように、３相の電圧指令値Ｖ１＊ 、Ｖ２＊を演算する制御演算装置３１と、制御演算装置３１から出力される３相の電圧指令値Ｖ１＊およびＶ２＊が入力される第１および第２のモータ駆動回路３２Ａおよび３２Ｂと、第１および第２のモータ駆動回路３２Ａおよび３２Ｂと電動モータ１２の多相モータ巻線Ｌａ、ＬｂおよびＬｃとの間に介挿された第１および第２のモータ電流遮断回路３３Ａおよび３３Ｂとを備えている。 Here, as shown in FIG. 2, the motor control device 20 includes a control arithmetic device 31 for calculating three-phase voltage command values V1 * and V2 *, and a three-phase voltage command value output from the control arithmetic device 31. First and second motor drive circuits 32A and 32B to which V1 * and V2 * are input, first and second motor drive circuits 32A and 32B, and multiphase motor windings La, Lb and Lc of electric motor 12 And first and second motor current cut-off circuits 33A and 33B.

制御演算装置３１には、操舵トルクセンサ３で検出した操舵トルク、車速センサ２１で検出した車速、モータ回転角検出回路１３から出力されるモータ回転角θｍ、モータの角速度、及びモータの角加速度が入力される。また、制御演算装置３１には、電流検出回路３９Ａおよび３９Ｂから出力される、電動モータ１２の各相モータ巻線Ｌａ、ＬｂおよびＬｃに通電されるモータ駆動電流Ｉ１ａ〜Ｉ１ｃおよびＩ２ａ〜Ｉ２ｃが入力される。そして、制御演算装置３１は、操舵トルク、車速、モータ回転角θｍ、モータの角速度、及びモータの角加速度に基づいて第１および第２のモータ駆動回路３２Ａおよび３２Ｂに対する３相の電圧指令値Ｖ１＊およびＶ２＊を算出し、算出した３相の電圧指令値Ｖ１＊およびＶ２＊を第１および第２のモータ駆動回路３２Ａおよび３２Ｂの後述するゲート駆動回路４１Ａおよび４１Ｂに出力する。 The control arithmetic unit 31 includes the steering torque detected by the steering torque sensor 3, the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 21, the motor rotation angle θm output from the motor rotation angle detection circuit 13, the motor angular velocity, and the motor angular acceleration. Entered. The control arithmetic unit 31 receives motor drive currents I1a to I1c and I2a to I2c that are supplied from the current detection circuits 39A and 39B and are supplied to the phase motor windings La, Lb, and Lc of the electric motor 12. Is done. Then, the control arithmetic unit 31 determines the three-phase voltage command value V1 for the first and second motor drive circuits 32A and 32B based on the steering torque, the vehicle speed, the motor rotation angle θm, the motor angular velocity, and the motor angular acceleration. * And V2 * are calculated, and the calculated three-phase voltage command values V1 * and V2 * are output to the gate drive circuits 41A and 41B described later of the first and second motor drive circuits 32A and 32B.

また、制御演算装置３１には、後述する第１および第２のインバータ回路４２Ａおよび４２Ｂを構成するスイッチング素子としての電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）Ｑ１〜Ｑ６の上側アームのオープン故障および下側アームのショート故障と電動モータ１２の各相モータ巻線Ｌａ、ＬｂおよびＬｃのコイル部の断線異常とを検出する異常検出部３１ａが設けられている。この異常検出部３１ａでは、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）Ｑ１〜Ｑ６のオープン故障およびショート故障を検出しないときには、論理値“０”（正常）の異常検出信号ＳＡａおよびＳＡｂをモータ駆動回路３２Ａおよび３２Ｂのゲート駆動回路４１Ａおよび４１Ｂに対して出力し、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）Ｑ１〜Ｑ６のオープン故障およびショート故障を検出したときには、論理値“１”（異常）の 異常検出信号ＳＡａ又はＳＡｂを異常検出したモータ駆動回路３２Ａ又は３２Ｂのゲート駆動回路４１Ａ又は４１Ｂに対して出力するようになっている。   Further, the control arithmetic unit 31 includes an open failure of the upper arm of the field effect transistors (FETs) Q1 to Q6 as switching elements constituting first and second inverter circuits 42A and 42B, which will be described later, and a short circuit of the lower arm. An abnormality detection unit 31a is provided for detecting a failure and disconnection abnormality of the coil portions of the respective phase motor windings La, Lb and Lc of the electric motor 12. In this abnormality detection unit 31a, when the open failure and the short failure of the field effect transistors (FETs) Q1 to Q6 are not detected, the abnormality detection signals SAa and SAb having the logical value “0” (normal) are output from the motor drive circuits 32A and 32B. Outputs to gate drive circuits 41A and 41B, and detects an abnormal detection signal SAa or SAb of logical value "1" (abnormal) when open failure and short circuit failure of field effect transistors (FET) Q1-Q6 are detected Output to the gate drive circuit 41A or 41B of the motor drive circuit 32A or 32B.

第１および第２のモータ駆動回路３２Ａおよび３２Ｂのそれぞれは、制御演算装置３１から出力される３相の電圧指令値Ｖ１＊およびＶ２＊が入力されてゲート信号を形成するとともに、異常時電流制御部を兼ねるゲート駆動回路４１Ａおよび４１Ｂと、これらゲート駆動回路４１Ａおよび４１Ｂから出力されるゲート信号が入力される第１および第２のインバータ回路４２Ａおよび４２Ｂとを備えている。 Each of the first and second motor drive circuits 32A and 32B receives the three-phase voltage command values V1 * and V2 * output from the control arithmetic unit 31 to form a gate signal, and performs current control during abnormality. Gate drive circuits 41A and 41B that also serve as a unit, and first and second inverter circuits 42A and 42B to which gate signals output from these gate drive circuits 41A and 41B are input.

ここで、ゲート駆動回路４１Ａは、制御演算装置３１から入力される異常検出信号ＳＡａが論理値“０”（正常）のときには、モータ電流遮断回路３３Ａに対してハイレベルの３つのゲート信号を出力するとともに、電源遮断回路４４Ａに対してハイレベルのゲート信号を出力する。また、ゲート駆動回路４１Ａは、異常検出信号ＳＡａが論理値“１”（異常）のときには、モータ電流遮断回路３３Ａに対してローレベルの３つのゲート信号を同時に出力し、モータ駆動電流Ｉ１ａ〜Ｉ１ｃを遮断するとともに、電源遮断回路４４Ａに対してローレベルのゲート信号を出力し、バッテリ電流を遮断するようになっている。   Here, when the abnormality detection signal SAa input from the control arithmetic unit 31 is a logical value “0” (normal), the gate drive circuit 41A outputs three high-level gate signals to the motor current cutoff circuit 33A. At the same time, a high level gate signal is output to the power cutoff circuit 44A. Further, when the abnormality detection signal SAa has a logical value “1” (abnormal), the gate drive circuit 41A outputs three low-level gate signals to the motor current cutoff circuit 33A at the same time, and motor drive currents I1a to I1c. And a low-level gate signal is output to the power cutoff circuit 44A to cut off the battery current.

同様に、ゲート駆動回路４１Ｂは、制御演算装置３１から入力される異常検出信号ＳＡａが論理値“０”（正常）のときには、モータ電流遮断回路３３Ｂに対してハイレベルの３つのゲート信号を出力するとともに、電源遮断回路４４Ｂに対してハイレベルのゲート信号を出力する。また、ゲート駆動回路４１Ｂは、異常検出信号ＳＡａが論理値“１”（異常）のときには、モータ電流遮断回路３３Ｂに対してローレベルの３つのゲート信号を同時に出力し、モータ駆動電流Ｉ２ａ〜Ｉ２ｃを遮断するとともに、電源遮断回路４４Ｂに対してローレベルのゲート信号を出力し、バッテリ電流を遮断するようになっている。   Similarly, when the abnormality detection signal SAa input from the control arithmetic unit 31 is a logical value “0” (normal), the gate drive circuit 41B outputs three high-level gate signals to the motor current cutoff circuit 33B. At the same time, a high level gate signal is output to the power cutoff circuit 44B. Further, when the abnormality detection signal SAa has a logical value “1” (abnormal), the gate drive circuit 41B outputs three low-level gate signals to the motor current cutoff circuit 33B at the same time, and the motor drive currents I2a to I2c. And a low-level gate signal is output to the power cutoff circuit 44B to cut off the battery current.

また、第１および第２のインバータ回路４２Ａおよび４２Ｂのそれぞれには、ノイズフィルタ４３および電源遮断回路４４Ａおよび４４Ｂを介してバッテリ２２のバッテリ電流が入力され、入力側に平滑用の電解コンデンサＣＡおよびＣＢが接続されている。
そして、これら第１および第２のインバータ回路４２Ａおよび４２Ｂのそれぞれは、６個のスイッチング素子としての電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）Ｑ１〜Ｑ６を有し、２つの電界効果トランジスタを直列に接続した３つのスイッチングアームＳＡａ、ＳＡｂおよびＳＡｃを並列に接続した構成を有する。そして、第１のインバータ回路４２Ａを構成する電界効果トランジスタＱ１〜Ｑ６にゲート駆動回路４１Ａから出力されるゲート信号が入力されることにより、各スイッチングアームＳＡａ、ＳＡｂおよびＳＡｃの電界効果トランジスタ間からＡ相のモータ駆動電流Ｉ１ａ、Ｂ相のモータ駆動電流Ｉ１ｂおよびＣ相のモータ駆動電流Ｉ１ｃがモータ電流遮断回路３３Ａを介して電動モータ１２の各相モータ巻線Ｌａ、ＬｂおよびＬｃに通電される。また、第２のインバータ回路４２Ｂを構成する電界効果トランジスタＱ１〜Ｑ６にゲート駆動回路４１Ｂから出力されるゲート信号が入力されることにより、各スイッチングアームＳＡａ、ＳＡｂおよびＳＡｃの電界効果トランジスタ間からＡ相のモータ駆動電流Ｉ２ａ、Ｂ相のモータ駆動電流Ｉ２ｂおよびＣ相のモータ駆動電流Ｉ２ｃがモータ電流遮断回路３３Ｂを介して電動モータ１２の各相モータ巻線Ｌａ、ＬｂおよびＬｃに通電される。 Further, the battery current of the battery 22 is input to the first and second inverter circuits 42A and 42B via the noise filter 43 and the power cutoff circuits 44A and 44B, respectively, and a smoothing electrolytic capacitor CA and CB is connected.
Each of the first and second inverter circuits 42A and 42B has field effect transistors (FETs) Q1 to Q6 as six switching elements, and includes three field effect transistors connected in series. The switching arms SAa, SAb and SAc are connected in parallel. A gate signal output from the gate drive circuit 41A is input to the field effect transistors Q1 to Q6 constituting the first inverter circuit 42A, so that A is applied between the field effect transistors of the switching arms SAa, SAb, and SAc. The phase motor drive current I1a, the B phase motor drive current I1b, and the C phase motor drive current I1c are energized to the respective phase motor windings La, Lb, and Lc of the electric motor 12 through the motor current cutoff circuit 33A. In addition, when the gate signal output from the gate drive circuit 41B is input to the field effect transistors Q1 to Q6 constituting the second inverter circuit 42B, A to the field effect transistors between the switching arms SAa, SAb, and SAc. The phase motor drive current I2a, the B phase motor drive current I2b, and the C phase motor drive current I2c are supplied to the respective phase motor windings La, Lb, and Lc of the electric motor 12 through the motor current cutoff circuit 33B.

なお、モータ電流遮断回路３３Ａは、３つの電流遮断用の電界効果トランジスタＱＡ１〜ＱＡ３を備えて構成され、モータ電流遮断回路３３Ｂは、３つの電流遮断用の電界効果トランジスタＱＢ１〜ＱＢ３を備えて構成されている。
次に、モータ制御装置２０としての電子制御ユニット５０の構成について、図３乃至図９を用いて説明する。 The motor current cut-off circuit 33A includes three current cut-off field effect transistors QA1 to QA3, and the motor current cut-off circuit 33B includes three current cut-off field effect transistors QB1 to QB3. Has been.
Next, the configuration of the electronic control unit 50 as the motor control device 20 will be described with reference to FIGS. 3 to 9.

ここで、本実施形態において、同一平面内で互いに直交する第１及び第２の方向をＸ方向及びＹ方向と呼ぶこともある。また、Ｘ方向及びＹ方向と直交する第３の方向をＺ方向と呼ぶこともある。
電子制御ユニット５０は、図３に示すように、主に、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂと、入出力基板７０と、制御基板８０と、これらを収納する筐体９０とを備えている。 Here, in the present embodiment, the first and second directions orthogonal to each other in the same plane may be referred to as an X direction and a Y direction. Further, the third direction orthogonal to the X direction and the Y direction may be referred to as the Z direction.
As shown in FIG. 3, the electronic control unit 50 mainly includes first and second power modules 60A and 60B, an input / output board 70, a control board 80, and a casing 90 for housing them. ing.

第１のパワーモジュール６０Ａには、主に、モータ電流遮断回路３３Ａ、複数のスイッチング素子からなる第１のインバータ回路４２Ａ、電源遮断回路４４Ａなどが搭載されている。第２のパワーモジュール６０Ｂには、主に、モータ電流遮断回路３３Ｂ、複数のスイッチング素子からなる第２のインバータ回路４２Ｂ、電源遮断回路４４Ｂなどが搭載されている。すなわち、本実施形態の電子制御ユニット５０は、２系統のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂを備え、何れか一方のパワーモジュールに不具合が生じた場合においても他方のパワーモジュールで電動モータ１２を駆動制御することができる構成になっている。   The first power module 60A mainly includes a motor current cutoff circuit 33A, a first inverter circuit 42A composed of a plurality of switching elements, a power cutoff circuit 44A, and the like. The second power module 60B mainly includes a motor current cutoff circuit 33B, a second inverter circuit 42B composed of a plurality of switching elements, a power cutoff circuit 44B, and the like. In other words, the electronic control unit 50 of the present embodiment includes two power modules 60A and 60B, and controls driving of the electric motor 12 with the other power module even when one of the power modules fails. It is configured to be able to.

入出力基板７０には、電源入力用コネクタ７１及び３相出力用コネクタ１００が実装され、さらに電解コンデンサ（ＣＡ，ＣＢ）、ノイズフィルタ４３を構成するコイル７３ａ及び７３ｂ、抵抗体、３端子レギュレータなどの電子部品（ディスクリート部品）７３も実装されている。
ここで、電源入力用コネクタ７１及び３相出力用コネクタ１００は、本発明の入力用コネクタ及び出力用コネクタに対応している。 A power input connector 71 and a three-phase output connector 100 are mounted on the input / output board 70, and further, electrolytic capacitors (CA, CB), coils 73a and 73b constituting the noise filter 43, resistors, a three-terminal regulator, and the like. The electronic component (discrete component) 73 is also mounted.
Here, the power input connector 71 and the three-phase output connector 100 correspond to the input connector and the output connector of the present invention.

制御基板８０には、図３に示すように、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの出力電流を制御する制御装置としての制御演算装置３１、ゲート駆動回路４１Ａを搭載したゲート駆動装置８２Ａ、ゲート駆動回路４１Ｂを搭載したゲート駆動装置８２Ｂなどが実装され、さらにコンデンサ、抵抗体、信号入力用コネクタ８１などの電子部品も実装されている。制御基板８０及び入出力基板７０は、例えば表裏面、若しくは表裏面及び内層に配線層が設けられた多層配線構造になっている。   As shown in FIG. 3, the control board 80 includes a control arithmetic unit 31 as a control unit that controls output currents of the first and second power modules 60A and 60B, and a gate drive unit 82A equipped with a gate drive circuit 41A. A gate driving device 82B equipped with a gate driving circuit 41B is mounted, and electronic components such as a capacitor, a resistor, and a signal input connector 81 are also mounted. The control board 80 and the input / output board 70 have, for example, a multilayer wiring structure in which wiring layers are provided on the front and back surfaces or the front and back surfaces and the inner layer.

筐体９０は、ケース９１及びカバー９２を主体に構成され、このケース９１及びカバー９２で形成される収納部に第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂ、入出力基板７０、制御基板８０などを収納している。ケース９１及びカバー９２は、導電性及び熱伝導性が良好な金属材料、例えばアルミダイキャスト（ＡＤＣ）で形成されている。
ケース９１及びカバー９２は、図３乃至図６及び図９に示すように、平面視したときの平面形状が方形状で形成されている。ケース９１は、天井部９１ｘと、この天井部９１ｘの中央を囲むようにして天井部９１ｘの縁に一体的に設けられた４つの側壁部９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，９１ｄと、天井部９１ｘとは反対側に設けられた開口部とを有する凹形状からなり、この開口部を覆うようにしてカバー９２が取り付けられるようになっている。４つの側壁部９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，９１ｄのうち、２つの側壁部９１ａ及び９１ｂの各々はＸ方向において互いに離間して対向し、残りの２つの側壁部９１ｃ及び９１ｄの各々はＸ方向と直交するＹ方向において互いに離間して対向している。 The housing 90 is mainly configured by a case 91 and a cover 92, and the first and second power modules 60A and 60B, the input / output board 70, the control board 80, and the like are provided in a storage portion formed by the case 91 and the cover 92. Is housed. The case 91 and the cover 92 are formed of a metal material having good electrical conductivity and thermal conductivity, for example, aluminum die cast (ADC).
As shown in FIGS. 3 to 6 and 9, the case 91 and the cover 92 are formed in a square shape in plan view. The case 91 includes a ceiling portion 91x, four side wall portions 91a, 91b, 91c, and 91d that are integrally provided on the edge of the ceiling portion 91x so as to surround the center of the ceiling portion 91x, and the side opposite to the ceiling portion 91x. The cover 92 is attached so as to cover the opening. Of the four side wall portions 91a, 91b, 91c, and 91d, the two side wall portions 91a and 91b are spaced apart from each other in the X direction, and the remaining two side wall portions 91c and 91d are orthogonal to the X direction. Are spaced apart from each other in the Y direction.

カバー９２は平面形状で形成されている。また、カバー９２の下面には、後述する電動モータ１２にネジ部材によってネジ止め固定されるボス部９２ｂが形成されている。
ここで、ケース９１の天井部９１ｘは筐体９０の天井部９０ｘを構成し、ケース９１の４つの側壁部９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，９１ｄの各々は筐体９０の４つの側壁部９０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄを構成する。また、カバー９２は筐体９０の装着部９０ｙを構成する。すなわち、筐体９０は、その厚さ方向（Ｚ方向）に互いに離間して対向する天井部９０ｘ及び装着部９０ｙと、この天井部９０ｘと装着部９０ｙとの間に位置する４つの側壁部９０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄとを有し、この天井部９０ｘ、装着部９０ｙ及び４つの側壁部９０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄで囲まれた収納部に、第１及び第２のパワーランジスタ６０Ａ，６０Ｂ、入出力基板７０及び制御基板８０などを収納する構成になっている。 The cover 92 is formed in a planar shape. Also, a boss portion 92b is formed on the lower surface of the cover 92. The boss portion 92b is fixed to the electric motor 12 to be described later with a screw member.
Here, the ceiling portion 91x of the case 91 constitutes the ceiling portion 90x of the housing 90, and each of the four side wall portions 91a, 91b, 91c, 91d of the case 91 is composed of the four side wall portions 90a, 90b, 90c and 90d are configured. The cover 92 constitutes a mounting portion 90y of the housing 90. That is, the housing 90 has a ceiling portion 90x and a mounting portion 90y that face each other in the thickness direction (Z direction), and four side wall portions 90a positioned between the ceiling portion 90x and the mounting portion 90y. , 90b, 90c, 90d, and the first and second power transistors 60A, 60B are disposed in a storage portion surrounded by the ceiling portion 90x, the mounting portion 90y, and the four side wall portions 90a, 90b, 90c, 90d. The input / output board 70 and the control board 80 are accommodated.

図３に示すように、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々は、ケース９１の互いに離間して対向する２つの側壁部９１ａ，９１ｂに個別にその内側からネジ部材６５によってネジ止め固定されている。
また、入出力基板７０は、ケース９１の天井部９１ｘにその内側からネジ部材７５によってネジ止め固定されている。 As shown in FIG. 3, each of the first and second power modules 60 </ b> A and 60 </ b> B is screwed to the two side wall portions 91 a and 91 b of the case 91 which are opposed to each other by a screw member 65 from the inside. It is fixed.
Further, the input / output board 70 is fixed to the ceiling 91x of the case 91 by screws from the inside with a screw member 75.

また、制御基板８０は、ケース９１の天井部９１ｘに、その内側からネジ部材８５によってネジ止め固定されている。また、カバー９２は、ケース９１の側壁部９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，９１ｄに、その内側からネジ部材９６によってネジ止め固定されている。入出力基板７０及び制御基板８０は、電子制御ユニット５０の厚さ方向（Ｚ方向）に所定の間隔を置いて互いに対向している。   Further, the control board 80 is fixed to the ceiling 91x of the case 91 by screws from the inside by a screw member 85. Further, the cover 92 is fixed to the side wall portions 91a, 91b, 91c, 91d of the case 91 with screws from the inside by screw members 96. The input / output board 70 and the control board 80 face each other at a predetermined interval in the thickness direction (Z direction) of the electronic control unit 50.

入出力基板７０の３相出力用コネクタ１００は、図４及び図５に示すように、ケース９１の側壁部９１ｄから外部に露出している。また、入出力基板７０の電源入力用コネクタ７１及び制御基板８０の信号入力用コネクタ８１は、図６に示すように、ケース９１の側壁部９１ｃから外部に露出している。
図７及び図８に示すように、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々は、封止体６１と、複数の第１のリード６３と、複数の第２のリード６４とを有している。この第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々は、２方向リード配列型のパッケージ構造になっている。 As shown in FIGS. 4 and 5, the three-phase output connector 100 of the input / output board 70 is exposed to the outside from the side wall portion 91 d of the case 91. Further, the power input connector 71 of the input / output board 70 and the signal input connector 81 of the control board 80 are exposed to the outside from the side wall 91c of the case 91 as shown in FIG.
As shown in FIGS. 7 and 8, each of the first and second power modules 60A and 60B includes a sealing body 61, a plurality of first leads 63, and a plurality of second leads 64. doing. Each of the first and second power modules 60A and 60B has a two-way lead array type package structure.

封止体６１は、平面視したときの平面形状が方形状で形成され、本実施形態では例えば２つの長辺６１ａ，６１ｂ及び２つの短辺６１ｃ，６１ｄを有する長方形で形成されている。封止体６１は、例えば絶縁性樹脂若しくはセラミックスで形成されている。第１のパワーモジュール６０Ａの封止体６１は、主に、第１のインバータ回路４２Ａを構成するスイッチング素子などを封止している。第２のパワーモジュール６０Ｂの封止体６１は、主に、第２のインバータ回路４２Ｂを構成するスイッチング素子などを封止している。   The sealing body 61 is formed in a rectangular shape when viewed in plan, and in this embodiment, for example, is formed in a rectangle having two long sides 61a and 61b and two short sides 61c and 61d. The sealing body 61 is made of, for example, an insulating resin or ceramics. The sealing body 61 of the first power module 60A mainly seals the switching elements constituting the first inverter circuit 42A. The sealing body 61 of the second power module 60B mainly seals the switching elements and the like constituting the second inverter circuit 42B.

複数の第１及び第２のリード６３，６４の各々は、詳細に図示していないが、封止体６１の内外に亘って延在し、封止体６１の内部に位置する内部リード部と封止体６１の外部に位置する外部リード部とを有している。
複数の第１のリード６３の各々は、封止体６１の外部に位置する外部リード部において、封止体６１の２つの長辺６１ａ，６１ｂのうちの一方の長辺６１ａに沿って配置されている。複数の第２のリード６４の各々は、封止体６１の外部に位置する外部リード部において、封止体６１の２つの長辺６１ａ，６１ｂのうちの他方の長辺６１ｂに沿って配置されている。 Although not shown in detail, each of the plurality of first and second leads 63 and 64 extends over the inside and outside of the sealing body 61 and includes an internal lead portion positioned inside the sealing body 61. And an external lead portion located outside the sealing body 61.
Each of the plurality of first leads 63 is disposed along one long side 61 a of the two long sides 61 a and 61 b of the sealing body 61 in the external lead portion located outside the sealing body 61. ing. Each of the plurality of second leads 64 is arranged along the other long side 61 b of the two long sides 61 a and 61 b of the sealing body 61 in the external lead portion located outside the sealing body 61. ing.

複数の第１及び第２のリード６３，６４の各々は、封止体６１の外部に位置する外部リード部において、複数段に折り曲げ成形されている。
複数の第１のリード６３の各々の外部リード部は、例えば３段に折り曲げ成形され、封止体６１の一方の長辺６１ａ側から突出する第１の部分６３ａと、この第１の部分６３ａから封止体６１の厚さ方向に折れ曲がる第２の部分６３ｂと、この第２の部分６３ｂから封止体６１の裏面側に折れ曲がる第３の部分６３ｃとを有している。 Each of the plurality of first and second leads 63 and 64 is bent in a plurality of stages at an external lead portion located outside the sealing body 61.
Each of the external lead portions of the plurality of first leads 63 is bent, for example, in three stages, and protrudes from one long side 61a side of the sealing body 61, and the first portion 63a. The second portion 63b that bends in the thickness direction of the sealing body 61 and the third portion 63c that bends from the second portion 63b to the back surface side of the sealing body 61.

複数の第２のリード６４の各々の外部リード部は、例えば２段に折り曲げ成形され、封止体６１の他方の長辺６１ｂ側から突出する第１の部分６４ａと、この第１の部分６４ａから封止体６１の裏面側に傾斜するように折れ曲がる第２の部分６４ｂとを有している。
封止体６１は、互いに反対側に位置する２つの短辺６１ｃ，６１ｄ側にそれぞれ切り欠き部６２を有している。この切り欠き部６２は、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂをケース９１の内側にネジ止め固定するときのネジ部材６５（図１参照）を通すためのものである。 The external lead portions of each of the plurality of second leads 64 are bent, for example, in two steps, and project from the other long side 61b side of the sealing body 61, and the first portion 64a. And a second portion 64b that is bent so as to be inclined toward the back surface side of the sealing body 61.
The sealing body 61 has a notch 62 on each of the two short sides 61c and 61d located on opposite sides. The notch 62 is for passing a screw member 65 (see FIG. 1) when the first and second power modules 60A, 60B are fixed to the inside of the case 91 with screws.

第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂにおいて、複数の第１のリード６３の各々は、入出力基板７０の配線に例えば半田付けされ、電気的にかつ機械的に接続されている。また、複数の第２のリード６４の各々は、制御基板８０の配線に例えば半田付けされ、電気的にかつ機械的に接続されている。
ここで、複数のリード６３においては、入出力基板７０の配線を介して、電源入力用コネクタ７１の端子に電気的に接続されるリード６３や、３相出力用コネクタ１００の端子に電気的に接続されるリード６３を含んでいる。また、複数のリード６４においては、制御基板８０の配線を介して、信号入力用コネクタ８１の端子に電気的に接続されるリード６４を含んでいる。 In the first and second power modules 60A and 60B, each of the plurality of first leads 63 is, for example, soldered to the wiring of the input / output board 70 and is electrically and mechanically connected. Each of the plurality of second leads 64 is soldered, for example, to the wiring of the control board 80 and is electrically and mechanically connected.
Here, the plurality of leads 63 are electrically connected to the terminals 63 of the power input connector 71 and the terminals of the three-phase output connector 100 via the wiring of the input / output board 70. A lead 63 to be connected is included. The plurality of leads 64 include leads 64 that are electrically connected to the terminals of the signal input connector 81 via the wiring of the control board 80.

また、第１のパワーモジュール６０Ａの複数のリード６３は、封止体６１の内部において、スイッチング素子と電気的に接続されるリード６３を含んでいる。また、第２のパワーモジュール６０Ｂの複数のリード６３も、封止体６１の内部において、スイッチング素子と電気的に接続されるリード６３を含んでいる。
また、第１のパワーモジュール６０Ａの複数のリード６３は、３相出力用コネクタ１００の端子に電気的に接続されるリード６３を含んでいる。 In addition, the plurality of leads 63 of the first power module 60 </ b> A include leads 63 that are electrically connected to the switching elements inside the sealing body 61. In addition, the plurality of leads 63 of the second power module 60 </ b> B also include leads 63 that are electrically connected to the switching elements inside the sealing body 61.
The plurality of leads 63 of the first power module 60 </ b> A include leads 63 that are electrically connected to the terminals of the three-phase output connector 100.

また、第２のパワーモジュール６０Ｂの複数のリード６３は、３相出力用コネクタ１００の端子に電気的に接続されるリード６３を含んでいる。
第１のパワーモジュール６０Ａと第２のパワーモジュール６０Ｂとは、各々の第１のリード６３と第２のリード６４とが各々の短辺（６１ｃ，６１ｄ）の方向において互いに反対側に位置する鏡面対称構造になっている。 The plurality of leads 63 of the second power module 60 </ b> B include leads 63 that are electrically connected to the terminals of the three-phase output connector 100.
The first power module 60A and the second power module 60B are mirror surfaces in which the respective first leads 63 and the second leads 64 are opposite to each other in the direction of the respective short sides (61c, 61d). It has a symmetrical structure.

なお、複数の第１及び第２のリード６３，６４の各々は、例えば熱伝導性及び電気導電性が良好な鉄、鉄−ニッケル合金、若しくは銅、或いは銅合金等の金属製材料で形成されている。
一方、電動モータ１２は、図３に示すように、３相コイルを巻装したモータステータ（不図示）と、モータロータ（不図示）と、前述した回転位置センサ１３ａが内蔵されている円筒形状のモータフレーム１２ｄと、モータステータに連結してモータフレーム１２ｄから外部に突出しているモータ出力軸１２ａと、モータ出力軸１２ａに対応して反対側に位置するモータフレーム１２ｄの天板１２ｅ近くに設けた第１取付フランジ１２ｂと、モータ出力軸１２ａが突出しているモータフレーム１２ｄの開口端部側に形成され、減速ギヤ１１を内蔵したギヤボックス（不図示）側に装着される第２取付フランジ１２ｃと、を備えている。 Each of the plurality of first and second leads 63 and 64 is formed of a metal material such as iron, iron-nickel alloy, copper, or copper alloy having good thermal conductivity and electrical conductivity, for example. ing.
On the other hand, as shown in FIG. 3, the electric motor 12 has a cylindrical shape in which a motor stator (not shown) wound with a three-phase coil, a motor rotor (not shown), and the rotational position sensor 13a described above are incorporated. A motor frame 12d, a motor output shaft 12a that is connected to the motor stator and protrudes from the motor frame 12d, and a top plate 12e of the motor frame 12d positioned on the opposite side corresponding to the motor output shaft 12a A first mounting flange 12b and a second mounting flange 12c formed on the opening end side of the motor frame 12d from which the motor output shaft 12a protrudes and mounted on the side of a gear box (not shown) incorporating the reduction gear 11; It is equipped with.

そして、電子制御ユニット５０は、筐体９０のカバー９２（装着部９０ｙ）が電動モータ１２の天板１２ｅにカバー９２を当接した状態で配置され、カバー９２に設けたボス部９５ｂを第１取付フランジ１２ｂに対応させ、ネジ部材（不図示）によってネジ止め固定することで、電動モータ１２に装着される。
この電子制御ユニット５０は、図９に示すように、入出力基板７０及び制御基板８０が、電子制御ユニット５０の厚さ方向（Ｚ方向）に所定の間隔を置いて互いに対向して配置されている。本実施形態において、入出力基板７０は制御基板８０よりもケース９１の天井部９１ｘ側に配置され、制御基板８０は入出力基板７０よりもカバー９２側に配置されている。 The electronic control unit 50 is disposed in a state where the cover 92 (mounting portion 90y) of the housing 90 is in contact with the top plate 12e of the electric motor 12, and the boss portion 95b provided on the cover 92 is the first. The electric motor 12 is mounted by being screwed and fixed by a screw member (not shown) corresponding to the mounting flange 12b.
In this electronic control unit 50, as shown in FIG. 9, the input / output board 70 and the control board 80 are arranged to face each other at a predetermined interval in the thickness direction (Z direction) of the electronic control unit 50. Yes. In the present embodiment, the input / output board 70 is disposed closer to the ceiling portion 91 x of the case 91 than the control board 80, and the control board 80 is disposed closer to the cover 92 than the input / output board 70.

入出力基板７０は、制御基板８０の平面サイズより小さい平面サイズで形成されている。入出力基板７０は互いに反対側に位置して対向する２つの辺７０ａ，７０ｂを有し、制御基板８０は互いに反対側に位置して対向する２つの辺８０ａａ，８０ｂｂを有している。
入出力基板７０の一方の辺７０ａは、制御基板８０の一方の辺８０ａａと同一側に位置し、この一方の辺８０ａａよりも内側に位置している。入出力基板７０の他方の辺７０ｂは、制御基板８０の他方の辺８０ｂｂと同一側に位置し、この他方の辺８０ｂｂよりも内側に位置している。 The input / output board 70 is formed with a plane size smaller than that of the control board 80. The input / output board 70 has two sides 70a and 70b opposite to each other, and the control board 80 has two sides 80aa and 80bb opposite to each other.
One side 70a of the input / output board 70 is located on the same side as the one side 80aa of the control board 80, and is located inside the one side 80aa. The other side 70b of the input / output board 70 is located on the same side as the other side 80bb of the control board 80, and is located inside the other side 80bb.

第１のパワーモジュール６０Ａは、入出力基板７０及び制御基板８０の各々の一方の辺７０ａ，８０ａａ側に入出力基板７０の一方の辺７０ａを横切るようにして配置されている。第２のパワーモジュール６０Ｂは、入出力基板７０及び制御基板８０の各々の他方の辺７０ａ，８０ａａ側に入出力基板７０の他方の辺７０ｂを横切るようにして配置されている。   The first power module 60A is arranged on one side 70a, 80aa side of each of the input / output board 70 and the control board 80 so as to cross one side 70a of the input / output board 70. The second power module 60B is arranged on the other side 70a, 80aa side of each of the input / output board 70 and the control board 80 so as to cross the other side 70b of the input / output board 70.

筐体９０は、前述したように、４つの側壁部９０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄを有している。この４つの側壁部９０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄのうち、Ｘ方向において互いに対向して反対側に位置する２つの側壁部９０ａ，９０ｂの各々は、装着部９０ｙに対して鋭角をなす角度θで内側に傾斜している。この装着部９０ｙに対して鋭角をなす角度θで内側に傾斜する２つの側壁部９０ａ，９０ｂは、本発明の傾斜側壁部に対応する。   The housing 90 has four side wall portions 90a, 90b, 90c, and 90d as described above. Of the four side wall portions 90a, 90b, 90c, and 90d, each of the two side wall portions 90a and 90b that are opposite to each other in the X direction has an acute angle with respect to the mounting portion 90y. Inclined inward. The two side wall portions 90a and 90b inclined inward at an angle θ that forms an acute angle with respect to the mounting portion 90y correspond to the inclined side wall portions of the present invention.

第１のパワーモジュール６０Ａは、封止体６１が側壁部（傾斜側壁部）９０ａに沿うようにして配置されている。また、第２のパワーモジュール６０Ｂは、封止体６１が側壁部（傾斜側壁部）９０ｂに沿うようにして配置されている。
第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々は、３段に折り曲げ成形された複数の第１のリード６３の各々の第３の部分６３ｃが入出力基板７０に設けられたスルーホール電極７０ｓに挿入され、半田によって電気的にかつ機械的に接続されている。 60 A of 1st power modules are arrange | positioned so that the sealing body 61 may follow the side wall part (inclined side wall part) 90a. The second power module 60B is arranged such that the sealing body 61 is along the side wall (inclined side wall) 90b.
Each of the first and second power modules 60A and 60B includes a through-hole electrode 70s in which a third portion 63c of each of the plurality of first leads 63 bent in three stages is provided on the input / output substrate 70. And electrically and mechanically connected by solder.

また、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々は、２段に折り曲げ成形された複数の第２のリード６４の各々の第２の部分６４ｂが制御基板８０に設けられたスルーホール電極８０ｓに挿入され、半田によって電気的にかつ機械的に接続されている。
第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々のリード６３は、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａを傾斜させるために、第３の部分６３ｃが入出力基板７０の電子部品実装面に対して略垂直となるように折り曲げ成形されている。 Further, each of the first and second power modules 60A and 60B is a through-hole electrode in which the second portion 64b of each of the plurality of second leads 64 bent in two stages is provided on the control board 80. It is inserted into 80 s and is electrically and mechanically connected by solder.
Each of the leads 63 of the first and second power modules 60A and 60B has a third portion 63c with respect to the electronic component mounting surface of the input / output board 70 in order to incline the first and second power modules 60A. And bent so as to be substantially vertical.

また、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々のリード６４は、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａを傾斜させるために、第２の部分６４ｂが制御基板８０の電子部品実装面に対して略垂直となるように折り曲げ成形されている。
第１のパワーモジュール６０Ａは、封止体６１が筐体９０の側壁部（傾斜側壁部）９０ａに直に、若しくは熱伝導性部材を介して連結されている。また、第２のパワーモジュール６０Ｂは、封止体６１が筐体９０の側壁部（傾斜側壁部）９０ｂに直に、若しくは熱伝導性部材を介して連結されている。熱伝導性部材としては、例えば、サーマルグリス、サーマルペースト、シリコングリス、ヒートシンクコンパウンドなどのペースト状の熱伝導性物質やシート状に加工された熱伝導物質を用いることができる。 Further, each of the leads 64 of the first and second power modules 60A and 60B has the second portion 64b on the electronic component mounting surface of the control board 80 in order to tilt the first and second power modules 60A. On the other hand, it is bent so as to be substantially vertical.
In the first power module 60A, the sealing body 61 is connected to the side wall (inclined side wall) 90a of the housing 90 directly or via a heat conductive member. In the second power module 60B, the sealing body 61 is connected to the side wall (inclined side wall) 90b of the housing 90 directly or via a heat conductive member. As the heat conductive member, for example, a paste-like heat conductive material such as thermal grease, thermal paste, silicon grease, heat sink compound, or a heat conductive material processed into a sheet shape can be used.

第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々の封止体６１は、互いに離間し、かつ入出力基板７０及び制御基板８０から離間している。第１のパワーモジュール６０Ａは、入出力基板７０及び制御基板８０の各々の一方の辺７０ａ，８０ａａ側に配置されている。第２のパワーモジュール６０Ｂは、入出力基板７０及び制御基板８０の各々の他方の辺７０ｂ，８０ｂｂ側に配置されている。   The sealing bodies 61 of the first and second power modules 60 </ b> A and 60 </ b> B are separated from each other and from the input / output board 70 and the control board 80. The first power module 60A is arranged on one side 70a, 80aa side of each of the input / output board 70 and the control board 80. The second power module 60B is arranged on the other side 70b, 80bb side of each of the input / output board 70 and the control board 80.

第１のパワーモジュール６０Ａの封止体６１は、Ｘ方向において筐体９０の互いに離間して対向する２つの側壁部９０ａ，９０ｂのうちの一方の側壁部９０ａに直に若しくは熱伝導性部材を介して連結されている。第２のパワーモジュール６０Ｂの封止体６１は、Ｘ方向において筐体９０の互いに離間して対向する２つの側壁部９０ａ，９０ｂのうちの他方の側壁部９０ｂに直に若しくは熱伝導性部材を介して連結されている。   The sealing body 61 of the first power module 60A is provided with a heat conductive member directly or directly on one of the two side wall portions 90a and 90b of the housing 90 that are spaced apart from each other in the X direction. Are connected through. The sealing body 61 of the second power module 60B is provided with a heat conductive member directly or on the other side wall 90b of the two side walls 90a, 90b that are spaced apart from each other in the housing 90 in the X direction. Are connected through.

第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々は、図３、図７及び図１０に示すように、位置決め用端子２０１を有している。この位置決め用端子２０１は、後述する位置決め用突起２０３が嵌め合される嵌合孔２０２を有している。本実施形態において、位置決め用端子２０１は、封止体６１の一方の辺６１ａ側の中央部に配置されている。
第１のパワーモジュール６０Ａの位置決め用端子２０１は、第１のインバータ回路４２Ａなどの内部回路や、第１及び第２のリード６３，６４とは電気的に絶縁分離されている。また、第２のパワーモジュール６０Ｂの位置決め用端子２０１においても、第２のインバータ回路４２Ｂなどの内部回路や、第１及び第２のリード６３，６４とは電気的に絶縁分離されている。 Each of the first and second power modules 60A and 60B has a positioning terminal 201 as shown in FIGS. This positioning terminal 201 has a fitting hole 202 into which a positioning projection 203 described later is fitted. In the present embodiment, the positioning terminal 201 is disposed at the central portion on the one side 61 a side of the sealing body 61.
The positioning terminal 201 of the first power module 60A is electrically insulated from the internal circuit such as the first inverter circuit 42A and the first and second leads 63 and 64. Also, in the positioning terminal 201 of the second power module 60B, the internal circuit such as the second inverter circuit 42B and the first and second leads 63 and 64 are electrically insulated and separated.

筐体９０は、装着部９０ｙに対して鋭角をなす角度θで内側に傾斜する２つの側壁部９０ａ，９０ｂの各々の内側に設けられた位置決め用突起２０３を有している。この２つの位置決め用突起２０３のうち、一方の位置決め用突起２０３は、前述した第１のパワーモジュール６０Ａの位置決め用端子２０１の嵌合孔２０２に嵌め合され、また、他方の位置決め用突起２０３は、前述した第２のパワーモジュール６０Ｂの位置決め用端子２０１の嵌合孔２０２に嵌め合されている。   The housing 90 has a positioning projection 203 provided on the inner side of each of the two side wall portions 90a and 90b inclined inward at an angle θ that forms an acute angle with the mounting portion 90y. Of the two positioning projections 203, one positioning projection 203 is fitted into the fitting hole 202 of the positioning terminal 201 of the first power module 60A described above, and the other positioning projection 203 is These are fitted into the fitting holes 202 of the positioning terminals 201 of the second power module 60B described above.

本実施形態の電子制御ユニット５０は、筐体９０の側壁部９０ａの内側に第１のパワーモジュール６０Ａを位置決めする第１の位置決め手段２００Ａと、筐体９０の側壁９０ｂの内側に第２のパワーモジュール６０Ｂを位置決めする第２の位置決め手段２００Ｂとを備えている。この第１の位置決め手段２００Ａは、筐体９０の側壁部９０ａの内側に設けられた位置決め用突起２０３と、第１のパワーモジュール６０Ａに設けられ、かつ位置決め突起２０３が嵌合する嵌合孔２０２を有する位置決め用端子２０１とで構成されている。また、第２の位置決め手段２００Ｂは、筐体９０の側壁部９０ｂの内側に設けられた位置決め用突起２０３と、第２のパワーモジュール６０Ｂに設けられ、かつ位置決め突起２０３が嵌合する嵌合孔２０２を有する位置決め用端子２０１とで構成されている。   The electronic control unit 50 of the present embodiment includes a first positioning means 200A for positioning the first power module 60A inside the side wall 90a of the housing 90, and a second power inside the side wall 90b of the housing 90. Second positioning means 200B for positioning the module 60B. The first positioning means 200A includes a positioning projection 203 provided inside the side wall 90a of the housing 90 and a fitting hole 202 provided in the first power module 60A and into which the positioning projection 203 is fitted. And a positioning terminal 201 having The second positioning means 200B includes a positioning projection 203 provided on the inner side of the side wall portion 90b of the housing 90 and a fitting hole provided in the second power module 60B and into which the positioning projection 203 is fitted. And positioning terminal 201 having 202.

第１の位置決め手段２００Ａは、後述する製造工程において、第１のパワーモジュール６０Ａの第１のリード６３の第３部分６３ｃと入出力基板７０のリード接続部としてのスルーホール電極７０ｓとの位置決め、及び第１のパワーモジュール６０Ａの第２のリード６４の第２部分６４ｂと制御基板８０のリード接続部としてのスルーホール電極８０ｓとの位置決めをするように構成されている。   The first positioning means 200A positions the third portion 63c of the first lead 63 of the first power module 60A and the through-hole electrode 70s as the lead connection portion of the input / output board 70 in the manufacturing process described later. The second portion 64b of the second lead 64 of the first power module 60A and the through-hole electrode 80s as the lead connection portion of the control board 80 are positioned.

また、同様に第２の位置決め手段２００Ｂにおいても、後述する製造工程において、第２のパワーモジュール６０Ｂの第１のリード６３の第３部分６３ｃと入出力基板７０のリード接続部としてのスルーホール電極７０ｓとの位置決め、及び第２のパワーモジュール６０Ａの第２のリード６４の第２部分６４ｂと制御基板８０のリード接続部としてのスルーホール電極８０ｓとの位置決めをするように構成されている。   Similarly, in the second positioning means 200B, a through-hole electrode serving as a lead connecting portion of the first lead 63 of the second power module 60B and the lead connection portion of the input / output board 70 in the manufacturing process described later. The second power module 60 </ b> A is positioned so that the second portion 64 b of the second lead 64 and the through-hole electrode 80 s as the lead connection portion of the control board 80 are positioned.

なお、位置決め用端子１０１は、例えば第１及び第２のリード６３，６４と同様の材料で形成されている。また、位置決め用突起１０３は、例えば筐体９０と同様の材料で形成されている。
次に、電子制御ユニット５０の組み立て手順について、図１１乃至図１４を用いて説明する。 The positioning terminal 101 is made of the same material as the first and second leads 63 and 64, for example. Further, the positioning projection 103 is formed of the same material as that of the housing 90, for example.
Next, an assembly procedure of the electronic control unit 50 will be described with reference to FIGS.

まず、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂ、入出力基板７０、制御基板８０、ケース９１及びカバー９２を準備する。入出力基板７０は、電源入力用コネクタ７１、３相出力用コネクタ１００、電解コンデンサＣＡ，ＣＢ、ノイズフィルタ４３を構成するコイル７３ａ及び７３ｂ、抵抗体、３端子レギュレータなどの電子部品（ディスクリート部品）７３が実装されている。制御基板８０には、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの出力電流を制御する制御装置（制御演算装置３１）やゲート駆動装置（ゲート駆動回路４１Ａ，４１Ｂ）などの電子部品が実装され、さらにコンデンサ、抵抗体、信号入力用コネクタ８１などの電子部品が実装されている。入出力基板７０には、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々のリード６３の第３の部分６３ｃを挿通するためのスルーホール電極７０ｓ（図９参照）が配線と共に形成されている。また制御基板８０には、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々のリード６４の第２の部分６４ｂを挿通するためのスルーホール電極８０ｓ（図９参照）が配線と共に形成されている。   First, the first and second power modules 60A and 60B, the input / output board 70, the control board 80, the case 91, and the cover 92 are prepared. The input / output substrate 70 is an electronic component (discrete component) such as a power input connector 71, a three-phase output connector 100, electrolytic capacitors CA and CB, coils 73a and 73b constituting a noise filter 43, a resistor, and a three-terminal regulator. 73 is implemented. Electronic components such as a control device (control arithmetic device 31) and a gate drive device (gate drive circuits 41A and 41B) for controlling output currents of the first and second power modules 60A and 60B are mounted on the control board 80. Furthermore, electronic components such as a capacitor, a resistor, and a signal input connector 81 are mounted. On the input / output substrate 70, through-hole electrodes 70s (see FIG. 9) for inserting the third portions 63c of the leads 63 of the first and second power modules 60A and 60B are formed together with wirings. . Further, on the control board 80, through-hole electrodes 80s (see FIG. 9) for inserting the second portions 64b of the leads 64 of the first and second power modules 60A and 60B are formed together with the wiring. .

また、ケース９１は、側壁部９１ａ，９１ｂの各々の内側に位置決め用突起２０３を有している。また、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々は、位置決め用端子２０１を有している。
次に、図１１に示すように、ケース９１の側壁部９１ａの位置決め用突起２０３を第１のパワーモジュール６０Ａの位置決め用端子２０１の嵌合孔２０２に嵌め合わせて、図１１及び図１２に示すように、ケース９１の側壁部９１ａに第１のパワーモジュール６０Ａを位置決めする。また、同様に、ケース９１の側壁部９１ｂの位置決め用突起２０３を第２のパワーモジュール６０Ｂの位置決め用端子２０１の嵌合孔２０２に嵌め合わせて、図１１及び図１２に示すように、ケース９１の側壁部９１ｂに第２のパワーモジュール６０Ｂを位置決めする。 The case 91 has positioning protrusions 203 on the inner sides of the side wall portions 91a and 91b. Each of the first and second power modules 60 </ b> A and 60 </ b> B has a positioning terminal 201.
Next, as shown in FIG. 11, the positioning projection 203 of the side wall 91a of the case 91 is fitted into the fitting hole 202 of the positioning terminal 201 of the first power module 60A, as shown in FIGS. As described above, the first power module 60 </ b> A is positioned on the side wall 91 a of the case 91. Similarly, the positioning projection 203 of the side wall 91b of the case 91 is fitted into the fitting hole 202 of the positioning terminal 201 of the second power module 60B, and as shown in FIGS. The second power module 60B is positioned on the side wall portion 91b.

この工程において、ケース９１の側壁部９１ａに第１のパワーモジュール６０Ａをネジ止めするためのネジ部材６５（図３参照）がねじ込まれるネジ穴と第１のパワーモジュール６０Ｂの切り込み部６２との位置決めも行われる。また、ケース９１の側壁部９１ｂに第１のパワーモジュール６０Ｂをネジ止めするためのネジ部材６５（図３参照）がねじ込まれるネジ穴と第２のパワーモジュール６０Ｂの切り込み部６２との位置決めも行われる。   In this step, the positioning of the screw hole into which the screw member 65 (see FIG. 3) for screwing the first power module 60A into the side wall 91a of the case 91 is screwed and the notch 62 of the first power module 60B is positioned. Is also done. Also, positioning of the screw hole into which the screw member 65 (see FIG. 3) for screwing the first power module 60B into the side wall portion 91b of the case 91 and the cut portion 62 of the second power module 60B is performed. Is called.

さらに、第１のパワーモジュール６０Ａの第１のリード６３の第３部分６３ｃと入出力基板７０のリード接続部としてのスルーホール電極７０ｓとの位置決め、及び第１のパワーモジュール６０Ａの第２のリード６４の第２部分６４ｂと制御基板８０のリード接続部としてのスルーホール電極８０ｓとの位置決めも行われる。また、同様に、第２のパワーモジュール６０Ｂの第１のリード６３の第３部分６３ｃと入出力基板７０のリード接続部としてのスルーホール電極７０ｓとの位置決め、及び第２のパワーモジュール６０Ａの第２のリード６４の第２部分６４ｂと制御基板８０のリード接続部としてのスルーホール電極８０ｓとの位置決めも行われる。   Further, the positioning of the third portion 63c of the first lead 63 of the first power module 60A and the through-hole electrode 70s as the lead connection portion of the input / output board 70, and the second lead of the first power module 60A The positioning of the second portion 64b of 64 and the through-hole electrode 80s as the lead connection portion of the control board 80 is also performed. Similarly, the positioning of the third portion 63c of the first lead 63 of the second power module 60B and the through-hole electrode 70s as the lead connection portion of the input / output board 70, and the second power module 60A The positioning of the second portion 64b of the second lead 64 and the through-hole electrode 80s as the lead connecting portion of the control board 80 is also performed.

次に、ケース９１の側壁部９１ａ，９１ｂに、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂを個別にその内側からネジ部材６５（図３参照）によってネジ止め固定する。このネジ部材６５によるネジ止め固定は、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々の封止体６１に設けられた切り欠き部６２（図７参照）を通して行われる。
このパワーモジュール・ネジ止め工程において、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々は、ケース９１の側壁部９１ａ，９１ｂに位置決めされているので、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々のネジ止め固定を容易にかつ確実に行うことができる。 Next, the first and second power modules 60A and 60B are individually screwed and fixed to the side wall portions 91a and 91b of the case 91 by screw members 65 (see FIG. 3) from the inside. The screwing and fixing by the screw member 65 is performed through a notch 62 (see FIG. 7) provided in the sealing body 61 of each of the first and second power modules 60A and 60B.
In this power module and screwing step, each of the first and second power modules 60A and 60B is positioned on the side wall portions 91a and 91b of the case 91, so that the first and second power modules 60A and 60B are positioned. It is possible to easily and reliably fix each of the screws.

次に、入出力基板７０をケース９１の天井部９１ｘの内側に近接する位置にネジ部材７５（図３参照）によってネジ止め固定する。入出力基板７０には、複数のネジ用貫通孔７０ｃ（図３参照）が形成されており、ネジ止め固定する際には、ネジ部材７５をネジ用貫通孔７０ｃに挿通させる。また、入出力基板７０をケース９１の天井部９１ｘにネジ止め固定する際には、図１３に示すように、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々の複数のリード６３の先端部分（第３の部分６３ｃ）を、入出力基板７０の配線に形成されているスルーホール電極７０ｓに挿通させる。   Next, the input / output board 70 is screwed and fixed to the position close to the inside of the ceiling portion 91x of the case 91 with a screw member 75 (see FIG. 3). A plurality of screw through holes 70c (see FIG. 3) are formed in the input / output board 70, and the screw member 75 is inserted into the screw through hole 70c when fixing with screws. When the input / output board 70 is screwed and fixed to the ceiling portion 91x of the case 91, as shown in FIG. 13, the tip portions of the plurality of leads 63 of the first and second power modules 60A and 60B, respectively. The (third portion 63c) is inserted through the through-hole electrode 70s formed in the wiring of the input / output substrate 70.

この入出力基板ネジ止め工程において、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々の第１のリード６３の第３部分６３ｃと、入出力基板７０のスルーホール電極７０ｓとの位置決めが予め行われているので、第１のリード６３の第３の部分６３ｃをスルーホール電極７０ｓに容易に挿通させることができる。
次に、制御基板８０をケース９１の天井部９１ａの内側から離間する位置に、入出力基板７０に対して平行となるようにネジ部材８５（図３参照）によってネジ止め固定する。制御基板８０には、複数のネジ用貫通孔８０ｅが形成されており、ネジ止め固定の際には、ネジ部材８５をネジ用貫通孔８０ａ（図３参照）に挿通させる。また、制御基板８０をケース９１の天井部９１ｘにネジ止め固定する際には、図１４に示すように、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの複数の第２のリード６４の先端部分（第２の部分６４ｂ）を、制御基板８０の配線に形成されているスルーホール電極８０ｓに挿通させる。 In this input / output board screwing step, the third portion 63c of the first lead 63 of each of the first and second power modules 60A, 60B and the through-hole electrode 70s of the input / output board 70 are previously positioned. Therefore, the third portion 63c of the first lead 63 can be easily inserted into the through-hole electrode 70s.
Next, the control board 80 is screwed and fixed at a position away from the inside of the ceiling portion 91 a of the case 91 with a screw member 85 (see FIG. 3) so as to be parallel to the input / output board 70. A plurality of screw through holes 80e are formed in the control board 80, and the screw member 85 is inserted into the screw through hole 80a (see FIG. 3) when fixing with screws. Further, when the control board 80 is screwed and fixed to the ceiling portion 91x of the case 91, as shown in FIG. 14, tip portions of the plurality of second leads 64 of the first and second power modules 60A and 60B. The (second portion 64b) is inserted through the through-hole electrode 80s formed in the wiring of the control board 80.

この制御基板ネジ止め工程において、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々の第２のリード６４の第２部分６４ｂと、制御基板８０のスルーホール電極８０ｓとの位置決めが予め行われているので、第２のリード６４の第２の部分６４ｂをスルーホール電極８０ｓに容易に挿通させることができる。
次に、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの複数の第１のリード６３の先端部分（第３の部分６３ｃ）を入出力基板７０の配線に形成されているスルーホール電極７０ｓに半田によって電気的にかつ機械的に接続すると同時に、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの複数の第２のリード６４の先端部分（第２の部分６４ｂ）を制御基板８０の配線に形成されているスルーホール電極８０ｓに半田によって電気的にかつ機械的に接続する。 In this control board screwing step, positioning of the second portion 64b of the second lead 64 of each of the first and second power modules 60A and 60B and the through-hole electrode 80s of the control board 80 is performed in advance. Therefore, the second portion 64b of the second lead 64 can be easily inserted through the through-hole electrode 80s.
Next, the tip portions (third portions 63c) of the plurality of first leads 63 of the first and second power modules 60A and 60B are soldered to the through-hole electrodes 70s formed in the wiring of the input / output substrate 70. The tip portions (second portions 64b) of the plurality of second leads 64 of the first and second power modules 60A and 60B are formed in the wiring of the control board 80 at the same time as the electrical and mechanical connections are made. The through-hole electrode 80s is electrically and mechanically connected by solder.

次に、ケース９１の開口部を覆うようにしてカバー９２を取り付け、ケース９１の側壁部９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，９１ｄにカバー９２の外側からネジ部材９６によってネジ止め固定する。カバー９２には、複数のネジ用貫通孔９２ａが形成されており、ネジ止め固定の際には、ネジ部材９６をネジ用貫通孔９２ａに挿通させる。これにより、本実施形態の電子制御ユニット５０の組立てがほぼ完了する。   Next, the cover 92 is attached so as to cover the opening of the case 91, and is fixed to the side wall portions 91 a, 91 b, 91 c, 91 d of the case 91 by screws from the outside of the cover 92 with screw members 96. A plurality of screw through holes 92a are formed in the cover 92, and the screw member 96 is inserted into the screw through holes 92a when screwing and fixing. Thereby, the assembly of the electronic control unit 50 of the present embodiment is almost completed.

次に、本実施形態の効果について説明する。
（１）本実施形態に係る電子制御ユニット５０は、筐体９０（ケース９１）の側壁部９０ａ，９０ｂ（９１ａ，９１ｂ）に、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂを位置決めする第１及び第２の位置決め手段２００Ａ，２００Ｂを備えている。 Next, the effect of this embodiment will be described.
(1) The electronic control unit 50 according to the present embodiment first positions the first and second power modules 60A and 60B on the side walls 90a and 90b (91a and 91b) of the casing 90 (case 91). And second positioning means 200A, 200B.

したがって、本実施形態に係る電子制御ユニット５０によれば、ケース９１の側壁部９１ａ，９１ｂの各々に第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂをネジ止め固定する際、ケース９１の側壁部９１ａ，９１ｂに第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂを位置決め手段２００Ａ，２００Ｂによって位置決めした状態でネジ止め固定することができるので、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々のネジ止め固定を容易にかつ確実に行うことができ、組み立て作業効率の向上を図ることができる。特に、本実施形態のように、傾斜する側壁部９１ａ，９１ｂにパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂをネジ止め固定する場合には平面的にパワーモジュールをネジ止め固定する場合と比較してパワーモジュールがより動き易くなるため、本実施形態のように位置決め手段２００Ａ，２００Ｂによってケース９１の側壁部９１ａ，９１ｂに第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂを位置決めした状態でネジ止め固定することは有効である。
この結果、組み立て作業効率の向上を図ることが可能な電子制御ユニット５０、それを用いた電動パワーステアリング装置及びこの電動パワーステアリング装置を搭載した車両を提供することができる。 Therefore, according to the electronic control unit 50 according to the present embodiment, when the first and second power modules 60A and 60B are screwed and fixed to the side wall portions 91a and 91b of the case 91, the side wall portion 91a of the case 91 is fixed. 91b, the first and second power modules 60A and 60B can be screwed and fixed in a state where they are positioned by the positioning means 200A and 200B. Fixing can be performed easily and reliably, and the assembly work efficiency can be improved. In particular, when the power modules 60A and 60B are screwed and fixed to the inclined side wall portions 91a and 91b as in the present embodiment, the power module moves more than when the power module is screwed and fixed in a plane. Therefore, it is effective to fix the first and second power modules 60A, 60B to the side wall portions 91a, 91b of the case 91 with screws by the positioning means 200A, 200B as in the present embodiment. .
As a result, it is possible to provide an electronic control unit 50 capable of improving the assembly work efficiency, an electric power steering device using the electronic control unit 50, and a vehicle equipped with the electric power steering device.

（２）本実施形態に係る電子制御ユニット５０において、第１及び第２の位置決め手段２００Ａ，２００Ｂの各々は、ケース９１の側壁部９１ａ，９１ｂの内側に設けられた位置決め用突起２０３と、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂに設けられ、かつ位置決め用突起２０３が嵌合する嵌合孔２０２を有する位置決め用端子２０１とで構成されている。
したがって、本実施形態に係る電子制御ユニット５０によれば、位置決め用端子２０１の嵌合孔２０２に位置決め用突起２０３を嵌め合わせることにより第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの位置決めを容易にかつ正確に行うことができる。 (2) In the electronic control unit 50 according to the present embodiment, each of the first and second positioning means 200A, 200B includes positioning protrusions 203 provided on the inner sides of the side wall portions 91a, 91b of the case 91, and the first positioning means 200A, 200B. The positioning terminal 201 is provided in the first and second power modules 60A and 60B and has a fitting hole 202 into which the positioning projection 203 is fitted.
Therefore, according to the electronic control unit 50 according to the present embodiment, the positioning of the first and second power modules 60A and 60B is facilitated by fitting the positioning projections 203 into the fitting holes 202 of the positioning terminals 201. And can be done accurately.

（３）本実施形態に係る電子制御ユニット５０において、第１のパワーモジュール６０Ａの位置決め用端子２０１は、第１のインバータ回路４２Ａなどの内部回路や、リード６３及びリード６４とは電気的に絶縁分離されている。また、第２のパワーモジュール６０Ｂの位置決め用端子２０１においても、第２のインバータ回路４２Ｂなどの内部回路や、リード６３及びリード６４とは電気的に絶縁分離されている。
したがって、本実施形態に係る電子制御ユニット５０によれば、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの内部回路やリードに対して位置決め用端子２０１が電気的にフローティング状態になっているので、位置決め用端子２０１が触れる部分を絶縁する必要がない。 (3) In the electronic control unit 50 according to the present embodiment, the positioning terminal 201 of the first power module 60A is electrically insulated from the internal circuit such as the first inverter circuit 42A and the leads 63 and 64. It is separated. Also, in the positioning terminal 201 of the second power module 60B, the internal circuit such as the second inverter circuit 42B and the leads 63 and 64 are electrically insulated and separated.
Therefore, according to the electronic control unit 50 according to the present embodiment, the positioning terminal 201 is in an electrically floating state with respect to the internal circuits and leads of the first and second power modules 60A and 60B. It is not necessary to insulate the part that the positioning terminal 201 touches.

（４）本実施形態に係る電子制御ユニット５０において、第１及び第２の位置決め手段２００Ａ，２００Ｂは、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの第１のリード６３と入出力基板７０のスルーホール電極７０ｓとの位置決め、及び第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの第２のリード６４と制御基板８０のスルーホール電極８０ｓとの位置決めをするように構成されている。 (4) In the electronic control unit 50 according to the present embodiment, the first and second positioning means 200A, 200B are connected to the first lead 63 and the input / output board 70 of the first and second power modules 60A, 60B. Positioning with the through-hole electrode 70s and positioning of the second lead 64 of the first and second power modules 60A and 60B and the through-hole electrode 80s of the control board 80 are performed.

したがって、本実施形態に係る電子制御ユニット５０によれば、組み立て工程中の入出力基板ネジ止め工程において、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々の第１のリード６３の第３の部分６３ｃをスルーホール電極７０ｓに容易に挿通させることができる。また、組み立て工程中の制御基板ネジ止め工程において、第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂの各々の第２のリード６４の第２の部分６４ｂをスルーホール電極８０ｓに容易に挿通させることができる。この結果、電子制御ユニット５０の組み立て作業効率の向上を更に図ることができる。   Therefore, according to the electronic control unit 50 according to the present embodiment, the third lead 63 of each of the first and second power modules 60A and 60B in the input / output board screwing process during the assembly process. The portion 63c can be easily inserted through the through-hole electrode 70s. Further, in the control board screwing process during the assembly process, the second portion 64b of the second lead 64 of each of the first and second power modules 60A and 60B can be easily inserted into the through-hole electrode 80s. it can. As a result, the assembly work efficiency of the electronic control unit 50 can be further improved.

なお、前述の実施形態では、２つの第１及び第２のパワーモジュール６０Ａ，６０Ｂを備えた電子制御ユニット５０について説明したが、本発明はこれら限定されるものではなく、１つ若しくは３つ以上のパワーモジュールを備えた電子制御ユニットに適用することができる。
また、前述の実施形態では、１つのパワーモジュールに対して１つの位置決め手段を備えた電子制御ユニットについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、２つ以上の位置決め手段を備えてもよい。２つ以上の位置決め手段を備える場合、位置決め用端子２０１は、封止体６１の互いに反対側に設けることが好ましい。 In the above-described embodiment, the electronic control unit 50 including the two first and second power modules 60A and 60B has been described. However, the present invention is not limited to these, and one or three or more are provided. The present invention can be applied to an electronic control unit having a power module.
In the above-described embodiment, the electronic control unit including one positioning unit for one power module has been described. However, the present invention is not limited to this and includes two or more positioning units. May be. When two or more positioning means are provided, the positioning terminals 201 are preferably provided on opposite sides of the sealing body 61.

また、前述の実施形態では、封止体６１の長辺側に位置決め用端子２０１を設けた場合について説明したが、位置決め用端子２０１は封止体６１の端辺側に設けてもよい。
また、前述の実施形態では、パワーステアリング装置のステアリング操作を補助する操舵補助力を発生させる電動モータを駆動制御する電子制御ユニットについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電動ブレーキ装置の電動モータ、電気自動車の走行用電動モータなどを制御する電子制御ユニットに適用することができる。 In the above-described embodiment, the case where the positioning terminal 201 is provided on the long side of the sealing body 61 has been described. However, the positioning terminal 201 may be provided on the end side of the sealing body 61.
In the above-described embodiment, the electronic control unit that drives and controls the electric motor that generates the steering assist force that assists the steering operation of the power steering apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this, and The present invention can be applied to an electronic control unit that controls an electric motor of a brake device, an electric motor for traveling of an electric vehicle, and the like.

１…ステアリングホイール、２…ステアリングシャフト、２ａ…入力軸、２ｂ…出力軸、３…操舵トルクセンサ、４…ユニバーサルジョイント、５…ロアシャフト、６…ユニバーサルジョイント、７…ピニオンシャフト、８…ステアリングギヤ、８ａ…ピニオン、８ｂ…ラック、９…タイロッド
１０…操舵補助機構、１１…減速ギヤ、１２…電動モータ、１２ａ…駆動軸、１３…モータ回転角検出回路
２０…モータ制御装置、２２…バッテリ
３１…制御演算装置、３２Ａ，３２Ｂ…モータ駆動回路、３３Ａ，３３Ｂ…モータ電流遮断回路、３９Ａ，３９Ｂ…電流検出回路
４１Ａ，４１Ｂ…ゲート駆動回路、４２Ａ，４２Ｂ…インバータ回路、４３…ノイズフィルタ、４４Ａ，４４Ｂ…電源遮断回路
５０…電子制御ユニット（ＥＣＵ）、６０Ａ，６０Ｂ…パワーモジュール、６１…封止体、６１ａ，６１ｂ…長辺、６１ｃ，６１ｄ…短辺、６２…切り込み部
６３…第１のリード、６３ａ…第１の部分、６３ｂ…第２の部分、６３ｃ…第３の部分
６４…第２のリード、６４ａ…第１の部分、６４ｂ…第２の部分
７０…入出力基板、７０ａ，７０ｂ…辺、７３…電子部品（ディスクリート部品）
８０…制御基板、８０ａ…ネジ用貫通孔、８０ａａ，８０ｂｂ…辺、８２Ａ，８２Ｂ…ゲート駆動装置
９０…筐体（収納体）、９０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄ…側壁部、９０ｘ…天井部、９０ｙ…装着部
９１…ケース、９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，９１ｄ…側壁部、９１ｘ…天井部、９２…カバー
１００…３相出力用コネクタ（出力用コネクタ）
２００Ａ…第１の位置決め手段、２００Ｂ…第２の位置決め手段、２０１…位置決め端子、２０２…嵌合孔、２０３…位置決め用突起
Ｑ１〜Ｑ６，ＱＡ１〜ＱＡ３，ＱＢ１〜ＱＢ３…電界効果トランジスタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering wheel, 2 ... Steering shaft, 2a ... Input shaft, 2b ... Output shaft, 3 ... Steering torque sensor, 4 ... Universal joint, 5 ... Lower shaft, 6 ... Universal joint, 7 ... Pinion shaft, 8 ... Steering gear 8a ... pinion 8b ... rack 9 ... tie rod 10 ... steering assist mechanism 11 ... reduction gear 12 ... electric motor 12a ... drive shaft 13 ... motor rotation angle detection circuit 20 ... motor control device 22 ... battery 31 ... control arithmetic unit, 32A, 32B ... motor drive circuit, 33A, 33B ... motor current cutoff circuit, 39A, 39B ... current detection circuit 41A, 41B ... gate drive circuit, 42A, 42B ... inverter circuit, 43 ... noise filter, 44A , 44B ... Power shut-off circuit 50 ... Electronic control unit (ECU), 6 A, 60B ... power module, 61 ... sealing body, 61a, 61b ... long side, 61c, 61d ... short side, 62 ... notch 63 ... first lead, 63a ... first part, 63b ... second Part, 63c ... Third part 64 ... Second lead, 64a ... First part, 64b ... Second part 70 ... I / O board, 70a, 70b ... Side, 73 ... Electronic component (discrete component)
80 ... Control board, 80a ... Screw through hole, 80aa, 80bb ... Side, 82A, 82B ... Gate drive device 90 ... Housing (housing body), 90a, 90b, 90c, 90d ... Side wall part, 90x ... Ceiling part, 90y ... Mounting part 91 ... Case, 91a, 91b, 91c, 91d ... Side wall part, 91x ... Ceiling part, 92 ... Cover 100 ... Three-phase output connector (output connector)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 200A ... 1st positioning means, 200B ... 2nd positioning means, 201 ... Positioning terminal, 202 ... Fitting hole, 203 ... Positioning protrusion Q1-Q6, QA1-QA3, QB1-QB3 ... Field effect transistor

Claims (6)

スイッチング素子が内蔵されたパワーモジュールと、
入力用コネクタ及び駆動モータへの出力用コネクタが実装された入出力基板と、
前記パワーモジュールの各々の出力電流を制御する制御装置が実装された制御基板と、
前記パワーモジュール、前記入出力基板及び前記制御基板を収納する筐体と、
前記筐体に前記パワーモジュールを位置決めする位置決め手段と、を備えていることを特徴とする電子制御ユニット。 A power module with a built-in switching element;
An input / output board on which an input connector and an output connector to the drive motor are mounted;
A control board on which a control device for controlling the output current of each of the power modules is mounted;
A housing for housing the power module, the input / output board and the control board;
An electronic control unit comprising positioning means for positioning the power module in the housing. 前記筐体は側壁部を有し、
前記位置決め手段は、前記筐体の前記側壁部の内側に設けられた位置決め用突起と、前記パワーモジュールに設けられ、かつ前記位置決め用突起が嵌合する嵌合孔を有する位置決め用端子とで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子制御ユニット。 The housing has a side wall;
The positioning means includes a positioning protrusion provided on the inner side of the side wall portion of the housing, and a positioning terminal provided in the power module and having a fitting hole into which the positioning protrusion is fitted. The electronic control unit according to claim 1, wherein the electronic control unit is provided. 前記入出力基板及び前記制御基板は、各々の平面が所定の間隔をおいて互いに向かい合うようにして配置され、
前記パワーモジュールは、平面が方形状の封止体と、前記封止体の互いに反対側に位置する２つの辺のうちの一方の辺に沿って配置された複数の第１のリードと、前記封止体の前記２つの辺のうちの他方の辺に沿って配置された複数の第２のリードと、前記位置決め端子とを有し、
前記複数の第１のリードは、前記入出力基板に接続され、
前記複数の第２のリードは、前記制御基板に接続され、
前記位置決め端子は、前記第１及び第２のリードと電気的に絶縁分離されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子制御ユニット。 The input / output board and the control board are arranged such that each plane faces each other at a predetermined interval,
The power module includes a sealing body having a rectangular plane, and a plurality of first leads arranged along one of two sides located on opposite sides of the sealing body, A plurality of second leads arranged along the other side of the two sides of the sealing body, and the positioning terminal;
The plurality of first leads are connected to the input / output substrate,
The plurality of second leads are connected to the control board,
The electronic control unit according to claim 1, wherein the positioning terminal is electrically insulated and separated from the first and second leads. 前記位置決め手段は、前記第１のリードと前記入出力基板の接続部との位置決め、及び前記第２のリードと前記制御基板の接続部との位置決めをするように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうち何れか１項に記載の電子制御ユニット。   The positioning means is configured to position the first lead and the connection portion of the input / output board and to position the second lead and the connection portion of the control board. The electronic control unit according to any one of claims 1 to 3. 請求項１乃至請求項４のうち何れか１項に記載の電子制御ユニットを備えていることを特徴とする電動パワーステアリング装置。   An electric power steering apparatus comprising the electronic control unit according to any one of claims 1 to 4. 請求項５に記載の電動パワーステアリング装置が搭載されていることを特徴とする車両。   An electric power steering apparatus according to claim 5 is mounted.
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