JP3100834B2 - 電動式パワーステアリング回路装置 - Google Patents

電動式パワーステアリング回路装置

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    • H02P7/04Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for controlling the direction of rotation of DC motors by means of a H-bridge circuit
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05K5/0026Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units
    • H05K5/0043Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units comprising a frame housing mating with two lids wherein the PCB is flat mounted on the frame housing

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ブリッジ回路により
モータを駆動制御してハンドルの操舵トルク及び車速に
応じた補助トルクを出力する電動式パワーステアリング
回路装置に関し、特にコネクタと一体に作られた支持部
材に前記配線パターンを一体成型することにより小形化
及びコストダウンを図る電動式パワーステアリング回路
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3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を示す。図に
おいて、車両のハンドル(図示せず)に対して補助トル
クを出力するモータ40は、バッテリー41からモータ
電流IMが供給されて駆動される。
【0003】モータ電流IMは、大容量(3600μF
程度)のコンデンサ42により、そのリップル成分が吸
収され、シャント抵抗器43により検出される。また、
モータ電流IMは、複数の半導体スイッチング素子(例
えば、FET)Q1〜Q4からなるブリッジ回路44に
より、補助トルクの大きさ及びその方向に応じて切り換
えられる。
【0004】コンデンサ42の一端は導電線L1により
グランドに接続されている。半導体スイッチング素子Q
1〜Q4は配線パターンP1及びP2によりブリッジ接
続されてブリッジ回路44を構成する。また、この配線
パターンP1及びP2は、このブリッジ回路44をシャ
ント抵抗器43に接続する。ブリッジ回路44の出力端
子は配線パターンP3により構成されている。
【0005】モータ40及びバッテリー41は、複数の
リード端子からなるコネクタ45によりブリッジ回路4
4に接続されている。モータ40とバッテリー41とコ
ネクタ45とは、外部配線L2により接続されている。
モータ電流IMは、常開のリレー46により必要に応じ
て通電遮断される。リレー46とコンデンサ42とシャ
ント抵抗器43とは、配線パターンP4により接続され
ている。コネクタ45は配線パターンP5によりグラン
ドに接続されている。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。
【0006】モータ40は、ブリッジ回路44を介して
駆動回路47により駆動される。また、この駆動回路4
7は、リレー46を駆動する。駆動回路47は、導電線
L3により、リレー46の励磁コイルに接続され、また
導電線L4により、ブリッジ回路44に接続されてい
る。モータ電流IMは、シャント抵抗器43の両端を介
してモータ電流検出手段48により検出される。駆動回
路47及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。
【0007】ハンドルの操舵トルクTはトルクセンサ5
0により検出され、車両の車速Vは車速センサ51によ
り検出される。マイクロコンピュータ55(ECU)
は、操舵トルクT及び車速Vに基づいて補助トルクを演
算すると共にモータ電流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し、ブリッジ回路44
を制御するための回転方向指令Do及び電流制御量Io
を駆動信号として駆動回路47に出力する。
【0008】マイクロコンピュータ55は、モータ40
の回転方向指令Do及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△Iを演
算する減算手段57と、電流偏差△IからP(比例)
項、I(積分)項及び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Ioを生成す
るPID演算手段58とを備えている。
【0009】又、図示しないが、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、異常が発生すると駆動回路47
を介してリレー46を開放して、モータ電流IMを遮断
するようになっている。マイクロコンピュータ55は導
電線L5により、駆動回路47に接続されている。
【0010】一般に、モータ40とバッテリー41との
間に介在された回路要素42〜44、配線パターンP1
〜P5、導電線L1及びL2は、大電流のモータ電流I
Mに対応できるよう、後述するように放熱性(耐熱性)
及び耐久性等を考慮して、大形に構成されている。一
方、マイクロコンピュータ55、駆動回路47及びモー
タ電流検出回路48を含む周辺回路素子並びに導電線L
3〜L5は、小電流に対応できることと、高密度が要求
されるため、小形に構成されている。
【0011】図4は従来の電動式パワーステアリング回
路装置の構造を示す平面図であり、Q1〜Q4、42〜
45及び55は図3に示したものと同様のものである。
図4において、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
のコンデンサ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。又、図面の煩雑さを防ぐために、周辺回路
素子、配線パターン及び導電線等を省略し、代表的な構
成要素のみを示している。
【0012】シールド板及び放熱板の機能を兼ねた箱型
の金属フレーム1の底面上には、絶縁プリント基板2が
載置され、金属フレーム1の内側面には、例えばアルミ
ニウム製の放熱板3の一端面が接合されている。絶縁プ
リント基板2には、各回路要素42〜45及び55等が
載置されており、又、放熱板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。
【0013】導電板4a〜4eは配線パターンP1〜P
5等に相当するものであり、大電流に専用に対応するた
めに、絶縁プリント基板2上の配線パターンとは別に幅
及び厚さの大きい導電板が用いられている。
【0014】次に、図3を参照しながら、図4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及び車速センサ51から操舵トルクT及び車速V
を取り込むと共に、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Doと、補助トルク量に相当する電流制御量
Ioとを生成し、導電線L5を介して駆動回路47に出
力する。
【0015】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リレー46を閉成してお
り、回転方向指令Do及び電流制御量Io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の各半導体スイッチング素子Q1〜Q4に
印加する。
【0016】これにより、モータ電流IMは、バッテリ
ー41から、外部配線L2、コネクタ45、リレー4
6、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及び外部配線L2を介して、モータ40に供給
される。モータ40はこのモータ電流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。
【0017】このとき、モータ電流IMは、シャント抵
抗器43及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内の減算手段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
致するように制御される。又、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
平滑されて抑制される。
【0018】ところで、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60
A〜80A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形化されると共に、図
示したように複数個を並列接続して、オン時及びPWM
スイッチング時の発熱が抑制される必要がある。
【0019】又、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、放熱板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、同時に放熱板3も大形
化されることになる。
【0020】更に、コネクタ45の端子から、リレー4
6、シャント抵抗器43及びブリッジ回路44を経由し
たグランドまでの配線パターンP1、P2及びP4、並
びにブリッジ回路44からモータ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、並びに、放熱
板3の大形化に比例して、物理的に長くなる。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】この結果、各配線パタ
ーンP1〜P5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〜P5の耐
熱性及び耐久性を損なうおそれがあるので、従来の電動
式パワーステアリング回路装置では、これを防止するた
め、図4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の大形化を招くことになる。
【0022】又、コンデンサ42、シャント抵抗器43
及びリレー46は、モータ電流IMの大電流化に伴い大
形化されることとなるが、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、
更に絶縁プリント基板2の大形化を招くことになる。
【0023】従来の電動式パワーステアリング回路装置
は以上のように、絶縁プリント基板2上に、大電流に対
応したコンデンサ42、シャント抵抗器43、ブリッジ
回路44、放熱板3及び配線板4a〜4e(配線パター
ンP1〜P5)を搭載しているので、各回路要素42〜
44及び配線パターンP1〜P5の大形化に伴って絶縁
プリント基板2も大形化し、重量が増加する上コストア
ップや搭載性の悪化を招くという問題点があった。
【0024】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、小形化及びコストダウンを図る
ことができる電動式パワーステアリング回路装置を得る
ことを目的とする。
【0025】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1に係
る電動式パワーステアリング回路装置は、大電流の流れ
る配線パターンをモールド成型にて固定された金属板に
て構成すると共に、半導体スイッチング素子を実装する
ための放熱板と、マイクロコンピュータを実装するため
の絶縁プリント基板とを設け、前記放熱板と前記絶縁プ
リント基板とを所定間隔を介して重ね合わせたものであ
る。
【0026】又、この発明の請求項2に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置は、請求項1に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置において、放熱板と絶縁プリン
ト基板との間に、所定間隔を維持するための支持部材を
設け、支持部材が配線パターンを構成する金属板を固定
保持する構造としたものである。
【0027】この発明の請求項3に係る電動式パワース
テアリング回路装置は、大電流の流れる配線パターンを
モールド成型にて固定保持された金属板にて構成すると
共に、半導体スイッチング素子を実装するための放熱板
と、マイクロコンピュータ及び周辺回路素子を実装する
ための絶縁プリント基板とを設け、放熱板及び絶縁プリ
ント基板を、互いに所定間隔を介して重合したものであ
る。
【0028】又、この発明の請求項4に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置は、請求項3に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置において、放熱板と絶縁プリン
ト基板との間に、所定間隔を維持するための支持部材を
設け、支持部材が配線パターンを構成する金属板を固定
保持する構造としたものである。
【0029】又、この発明の請求項5に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置は、請求項4に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置において、コンデンサ及びシャ
ント抵抗器が支持部材にて固定保持された配線パターン
に取り付けられたものである。
【0030】又、この発明の請求項6に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置は、請求項4又は請求項5に係
る電動式パワーステアリング装置において、コネクタが
支持部材と一体に構成されると共に延長端子部を有し、
延長端子部は配線パターンの一部を形成すると共に放熱
板に取り付けられた半導体スイッチング素子のリードに
接続されたものである。
【0031】又、この発明の請求項7に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置は、請求項3乃至請求項6のい
ずれかの電動式パワーステアリング回路装置において、
導電線がフレキシブル基板にて構成されたものである。
【0032】又、この発明の請求項8に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置は、請求項1乃至請求項7のい
ずれかの電動式パワーステアリング回路装置において、
絶縁プリント基板が、電磁ノイズを遮断するためのシー
ルド板で被覆されたものである。
【0033】又、この発明の請求項9に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置は、請求項7の電動式パワース
テアリング回路装置において、フレキシブル基板上に周
辺回路素子の全部又は一部を配置したものである。
【0034】
【作用】この発明の請求項1に係る電動式パワーステア
リング回路装置においては、モータ電流の増大に伴う半
導体スイッチング素子の発熱量を放熱板を介して有効に
放熱する。
【0035】又、この発明の請求項2に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置においては、放熱板と絶縁プリ
ント基板との間に支持部材を介在させ、支持部材が配線
パターンを構成する金属板を固定保持する構造としたこ
とにより、組立製造性を簡略化して向上させる。
【0036】又、この発明の請求項3においては、モー
タ電流の増大に伴う半導体スイッチング素子の発熱量を
放熱板を介して有効に放熱する。
【0037】又、この発明の請求項4に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置おいては、放熱板と絶縁プリン
ト基板との間に支持部材を介在させ、支持部材が配線パ
ターンを構成する金属板を固定保持する構造としたこと
により、組立製造性を簡略化して向上させる。
【0038】又、この発明の請求項5に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置においては、コンデンサ及びシ
ャント抵抗器を中間層の支持部材に固定保持された配線
パターンに取り付けることにより、組立製造性を向上さ
せる。
【0039】又、この発明の請求項6に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置においては、コネクタを中間層
の支持部材と一体に構成することにより、組立製造性を
向上させる。
【0040】又、この発明の請求項7に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置においては、導電線をフレキシ
ブル基板で構成することにより、組立製造性を向上させ
る。
【0041】又、この発明の請求項8に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置においては、放熱板がシールド
機能を兼用し、絶縁プリント基板の上面をシールド板で
覆うのみにより絶縁プリント基板のシールド機能を完成
させ、更に小形化を実現すると共に組立製造性を向上さ
せる。
【0042】又、この発明の請求項9に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置においては、フレキシブル基板
上に周辺回路素子の全部又は一部を配置することによ
り、小形化を実現すると共に、信頼性を向上させる。
【0043】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の実施例1を図1、図2につ
いて説明する。図1はこの発明の実施例1の構造を示
し、図1は側断面図(ハッチングは省略)、図2は図1
内の絶縁プリント基板2を除いた状態を示す平面図であ
る。図において、Q1〜Q4、2、42〜46、55、
L1、L3、L4は前述と同様のものであり、1A及び
3Aは従来例の金属フレーム及び放熱板3にそれぞれ対
応している。
【0044】尚、図示しない回路構成は、図3に示した
通りであり、通常の回路動作については、前述と同様な
ので、ここでは説明しない。この場合、絶縁プリント基
板2には、マイクロコンピュータ55、これに属するイ
ンターフェース回路、電源回路、論理回路及び信号処理
回路等の小電流の周辺回路素子及び図3に示した駆動回
路47が実装されており、更に、トルクセンサ50及び
車速センサ51(図3参照)に接続されるセンサ信号用
コネクタ(図示せず)が設置されている。
【0045】又、放熱板3Aは回路装置の下部のシール
ド板機能を有し、金属フレーム1Aは、放熱板3Aと電
気的に接合されて完全なシールド構造を形成し、絶縁プ
リント基板2に対する電磁ノイズを遮断している。
【0046】放熱板3A上には、絶縁板(図示せず)を
介して半導体スイッチング素子Q1〜Q4が実装配置さ
れている。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、例えば8個(各2個)の樹脂で
被覆されたパワーMOSFETからなる。
【0047】又、半導体スイッチング素子Q1〜Q4か
らの発熱量は、絶縁板を介して放熱板3Aに有効に伝達
され、放熱板3Aから外気に放熱される。
【0048】14a〜14dは半導体スイッチング素子
Q1〜Q4の複数のリード端子群である。リード14e
は、リレー46の導電線L3の一部に対応している。
【0049】5は放熱板3Aと絶縁プリント基板2との
間に介在された絶縁性の支持部材であり、放熱板3Aと
絶縁プリント基板2との間の所定間隔を維持すると共
に、コンデンサ42、シャント抵抗器43、コネクタ4
5及びリレー46が取り付けられている。絶縁プリント
基板2及び放熱板3Aは、支持部材5を上下から挟んで
おり、互いに所定間隔を介して重合されている。
【0050】コンデンサ42は、電極端子42aを介し
て、支持部材5上の配線パターンP4及びP5に半田付
けされている。コンデンサ42のグランド(ー)側の電
極端子42aは、コネクタ45のグランド端子に接続さ
れ、陽極(+)側の電極端子42aは、シャント抵抗器
43に接続されている。
【0051】コネクタ45は、例えばインサート樹脂モ
ールドの一体成型等により、フレーム状に支持部材5に
取り付けられる共に、内側に延長端子部45aを有して
いる。 又、延長端子部45aは、配線パターンP1〜
P5の一部を形成し、リード端子群14a〜14dに電
気的に接続されている。
【0052】コネクタ45の外側端子部には、図3に示
したように、外部配線L2を介してモータ40及びバッ
テリー41が接続されている。コネクタ45は、雄ピン
を形成していてもよく、ネジ締め式の接続端子を形成し
ていてもよい。
【0053】リレー46は、バッテリー41側のリレー
接点端子がコネクタ45のバッテリー端子に接続され、
ブリッジ回路44側のリレー接点端子がリード42aを
介してコンデンサ42とシャント抵抗器43に接続され
ている。
【0054】このように、大きな取り付けスペースを必
要とする大容量のコンデンサ42、シャント抵抗器4
3、コネクタ45及びリレー46は、中間層に位置する
支持部材5に取り付けられ、放熱板3A上に実装された
半導体スイッチング素子Q1〜Q4のリード端子群14
a〜14dに電気的に接続される。
【0055】従って、コンデンサ42、シャント抵抗器
43及びリレー46の各端子部並びにコネクタ45の延
長端子部45aとの間の構造設計的自由度が大きくな
り、コンパクトで配線長を有効に短縮することができ
る。又、支持部材5の上側に配設された絶縁プリント基
板2も、使用スペースが有効に省略されるので小形化す
ることができる。
【0056】又、シールド板となる金属フレーム1A
は、放熱板3Aと共同して絶縁プリント基板2を完全に
被覆し、絶縁プリント基板2に入力され得る電磁ノイズ
を確実に遮断する。
【0057】実施例2.尚、上記実施例1では、絶縁プ
リント基板2と放熱板3Aとの間のスペーサとして支持
部材5を介在させ、組立製造性を向上させたが、絶縁プ
リント基板2及び放熱板3Aのみで所定間隔を保持でき
る構造とすれば、支持部材5を省略してもよい。
【0058】実施例3.又、リレー46を支持部材5に
取り付けたが、外部の任意位置に設置してもよい。この
ように、外付けのリレー46を用いた場合、スペースの
規制が無くなるので更に大電流化あるいは小形化に対応
することができる。
【0059】実施例4.又、シャント抵抗器43及びリ
レー46をそれぞれ1個で構成した場合を示したが、更
に大電流化に対応するため、複数のシャント抵抗器43
又はリレー46を並列接続してもよい。
【0060】実施例5.更に、モータ40が直流モータ
であることを前提として、4個の半導体スイッチング素
子Q1〜Q4でブリッジ回路44を構成したが、モータ
40としてブラシレスモータを用いた場合を想定し、6
個の半導体スイッチング素子でブリッジ回路を構成して
もよい。
【0061】実施例6.又、導電線L3、L4であるフ
レキシブル基板上にマイクロコンピュータ55以外の周
辺回路素子の全部又は一部(例えばモータ電流検出手段
48等)を配置するようにすれば、シャント抵抗器43
の近くにモータ電流検出手段48が設けられることとな
り、対ノイズ性に優れ、検出精度が向上し、更に2段状
に周辺回路素子が配置されることとなるので、更なる小
形化を実現することができる。
【0062】
【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項1に係る
電動式パワーステアリング回路装置によれば、大電流の
流れる配線パターンをモールド成型にて固定された金属
板にて構成すると共に、半導体スイッチング素子を実装
するための放熱板と、マイクロコンピュータを実装する
ための絶縁プリント基板とを設け、前記放熱板と前記絶
縁プリント基板とを所定間隔を介して重ね合わせたた
め、小形化及びコストダウンを実現した電動式パワース
テアリング回路装置が得られるという効果を奏する。
【0063】又、この発明の請求項2に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置によれば、請求項1の電動式パ
ワーステアリング回路装置において、前記放熱板と前記
絶縁プリント基板との間に、前記所定間隔を維持する為
の支持部材を設け、前記支持部材が前記配線パターンを
構成する金属板を固定保持する構造としたので、小形化
及びコストダウンを実現すると共に、組立製造性を簡略
化して向上させた電動式パワーステアリング回路装置が
得られるという効果を奏する。
【0064】又、この発明の請求項3に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置によれば、大電流の流れる配線
パターンをモールド成型にて固定保持された金属板にて
構成すると共に半導体スイッチング素子を実装するため
の放熱板と、マイクロコンピュータ及び周辺回路素子を
実装するための絶縁プリント基板とを設け、放熱板及び
絶縁プリント基板を、互いに所定間隔を介して重合し、
半導体スイッチング素子の発熱量を放熱板を介して有効
に放熱するようにしたので、小形化及びコストダウンを
実現した電動式パワーステアリング回路装置が得られる
という効果を奏する。
【0065】又、この発明の請求項4に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置によれば、請求項3の電動式パ
ワーステアリング回路装置において、放熱板と絶縁プリ
ント基板との間に、所定間隔を維持するための支持部材
を設け、支持部材が配線パターンを構成する金属板を固
定保持する構造としたので、小形化及びコストダウンを
実現すると共に、組立製造性を簡略化して向上させた電
動式パワーステアリング回路装置が得られるという効果
を奏する。
【0066】又、この発明の請求項5に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置によれば、請求項4の電動式パ
ワーステアリング回路装置において、コンデンサ及びシ
ャント抵抗器を中間層の支持部材にて固定保持された配
線パターンに取り付けたので、更に小形化及びコストダ
ウンを実現すると共に組立製造性を簡略化して向上させ
た電動式パワーステアリング回路装置が得られるという
効果を奏する。
【0067】又、この発明の請求項6に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置によれば、請求項4又は請求項
5の電動式パワーステアリング回路装置において、コネ
クタを支持部材と一体に構成すると共にコネクタに延長
端子部を設け、延長端子部は配線パターンの一部を形成
すると共に放熱板に取り付けられた半導体スイッチング
素子のリード端子群に接続するようにしたので、更に小
形化及びコストダウンを実現すると共に組立製造性を向
上させた電動式パワーステアリング回路装置が得られる
という効果を奏する。
【0068】又、この発明の請求項7に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置によれば、請求項3乃至請求項
6のいずれかの電動式パワーステアリング回路装置にお
いて、導電線をフレキシブル基板にて構成するようにし
たので、組立製造性を向上させた電動式パワーステアリ
ング回路装置が得られるという効果を奏する。
【0069】又、この発明の請求項8に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置によれば、請求項1乃至請求項
7のいずれかの電動式パワーステアリング回路装置にお
いて、絶縁プリント基板をシールド板で被覆すると共
に、放熱板にシールド機能を兼用させ、絶縁プリント基
板の上面をシールド板で覆うのみで絶縁プリント基板に
対するシールド機能をもたせるようにしたので、更に小
形化を実現すると共に組立製造性を向上させた電動式パ
ワーステアリング回路装置が得られるという効果を奏す
る。
【0070】又、この発明の請求項9に係る電動式パワ
ーステアリング回路装置によれば、請求項7の電動式パ
ワーステアリング回路装置において、フレキシブル基板
上に周辺回路素子の全部又は一部を配置することによ
り、更に小形化を実現すると共に、信頼性を向上させた
電動式パワーステアリング回路装置が得られるという効
果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施例1の構造を示す側断面図で
ある。
【図2】 この発明の実施例1の構造を示す平面図であ
る。
【図3】 一般的な電動式パワーステアリング回路装置
を示す回路図である。
【図4】 従来の電動式パワーステアリング回路装置の
構造を示す平面図である。
【符号の説明】
1A、金属フレーム(シールド板)、2 絶縁プリント
基板、3、3A 放熱板、5 支持部材、14a〜14
d 半導体スイッチング素子のリード端子群、40 モ
ータ、41 バッテリー、42 コンデンサ、43 シ
ャント抵抗器、44 ブリッジ回路、45 コネクタ、
45a 延長端子部、47 駆動回路、48 モータ電
流検出手段、50 トルクセンサ、51 車速センサ、
55 マイクロコンピュータ、IM モータ電流、L
1、L3〜L5 導電線、P1〜P5 配線パターン、
Q1〜Q4 半導体スイッチング素子、T 操舵トル
ク、V 車速。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 5/04

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マイクロコンピュータと複数の半導体ス
    イッチング素子からなるブリッジ回路を備え、バッテリ
    ーからのモータ電流を切り換えてモータを駆動すること
    により、車両のハンドルに対して補助トルクを出力する
    電動式パワーステアリング回路装置において、 大電流の流れる配線パターンをモールド成型にて固定さ
    れた金属板にて構成すると共に、半導体スイッチング素
    子を実装するための放熱板と、マイクロコンピュータを
    実装するための絶縁プリント基板とを設け、 前記放熱板と前記絶縁プリント基板とを所定間隔を介し
    て重合した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】 前記放熱板と前記絶縁プリント基板との
    間に、前記所定間隔を維持する為の支持部材を設け、前
    記支持部材が前記配線パターンを構成する金属板を固定
    保持する構造とされていることを特徴とする請求項1の
    電動式パワーステアリング回路装置。
  3. 【請求項3】 車両のハンドルに対して補助トルクを出
    力するモータを駆動するためにバッテリーより供給され
    たモータ電流のリップル成分を吸収するためのコンデン
    サと、 前記モータ電流を検出するためのシャント抵抗器と、 前記モータ電流を前記補助トルクに応じて切り換えるた
    めの複数の半導体スイッチング素子からなるブリッジ回
    路と、 前記半導体スイッチング素子をブリッジ接続すると共に
    前記シャント抵抗器及び前記ブリッジ回路を接続する配
    線パターンと、 前記モータ及び前記バツテリーを前記ブリッジ回路に接
    続するコネクタと、 前記ハンドルの操舵トルクを検出するトルクセンサと、 前記車両の車速を検出する車速センサと、 前記ハンドルの操舵トルク及び前記車両の車速に基づい
    て前記補助トルクを演算すると共に前記モータ電流をフ
    ィードバックして前記ブリツジ回路を制御するための駆
    動信号を生成するマイクロコンピュータ及び周辺回路素
    子と、 前記マイクロコンピュータ及び前記周辺回路素子を前記
    ブリッジ回路に接続する為の導電線とを備えた電動式パ
    ワーステアリング回路装置に於いて、 前記配線パターンはモールド成型にて固定保持された金
    属板にて構成されると共に、 前記半導体スイッチング素子を実装する為の放熱板と、 前記マイクロコンピュータ及び前記周辺回路素子を実装
    する為の絶縁プリント基板とを設け、 前記放熱板及び前記絶縁プリント基板は、互いに所定間
    隔を介して重合されてい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。
  4. 【請求項4】 前記放熱板と前記絶縁プリント基板との
    間に、前記所定間隔を維持する為の支持部材を設け、前
    記支持部材が前記配線パターンを構成する金属板を固定
    保持する構造とされていることを特徴とする請求項3の
    電動式パワーステアリング回路装置。
  5. 【請求項5】 前記コンデンサ及び前記シャント抵抗器
    は、前記支持部材にて固定保持された前記配線パターン
    に取り付けられていることを特徴とする請求項4の電動
    式パワーステアリング回路装置。
  6. 【請求項6】 前記コネクタは前記支持部材と一体に構
    成されると共に延長端子部を有し、前記延長端子部は前
    記配線パターンの一部を形成すると共に前記放熱板に取
    り付けられた前記半導体スイッチング素子のリードに接
    続されていることを特徴とする請求項4又は請求項5の
    電動式パワーステアリング回路装置。
  7. 【請求項7】 前記導電線は、フレキシブル基板にて構
    成されていることを特徴とする請求項3乃至請求項6の
    いずれかの電動式パワーステアリング回路装置。
  8. 【請求項8】 前記絶縁プリント基板は、電磁ノイズを
    遮断するためのシールド板で被覆されていることを特徴
    とする請求項1乃至請求項7のいずれかの電動式パワー
    ステアリング回路装置。
  9. 【請求項9】 前記フレキシブル基板上に前記周辺回路
    素子の全部又は一部を配置したことを特徴とする請求項
    7の電動式パワーステアリング回路装置。
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