KR100646404B1 - 전자 제어 장치 및 이를 구비한 자동차의 전기식 동력 보조조향장치 - Google Patents

전자 제어 장치 및 이를 구비한 자동차의 전기식 동력 보조조향장치 Download PDF

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KR100646404B1
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김종관
오희석
한상휘
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Abstract

본 발명은 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 하측에 형성되되 상기 인쇄회로기판에 수직한 판 형상의 금속기판; 상기 인쇄회로기판에 결합되는 단자 및 상기 금속기판의 전면에 결합되는 본체를 포함하는 발열 소자; 및 상기 인쇄회로기판과 소정 거리 이격되어 형성되되 상기 금속기판이 결합하는 결합부를 상면에 구비하는 방열판을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 인쇄회로기판에 수직한 형상의 금속기판에 발열소자의 본체가 결합되고, 방열판의 상면에 구비된 결합부에 금속기판이 결합됨으로써 향상된 방열 기능을 갖는 전자 제어 장치를 제공하는 효과가 있다.
인쇄회로기판, 금속기판, 방열판, 발열 소자, 전자 제어 장치, 조향장치

Description

전자 제어 장치 및 이를 구비한 자동차의 전기식 동력 보조 조향장치{Electronic Control Unit and Electric Power Steering Apparatus Including Same}
도 1은 종래 기술에 따른 자동차의 전기식 동력 보조 조향장치의 구성도,
도 2는 종래 기술에 따른 전자 제어 장치의 요부 분해 사시도,
도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 제어 장치의 요부 분해 사시도,
도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 제어 장치의 회로도,
도 4는 발열 소자를 금속기판에 납땜하는 모습을 나타내는 단면도,
도 5는 방열판에 기판 케이스가 장착되는 모습을 나타내는 측단면도,
도 6은 방열판에 형성된 결합부의 일부 절개 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
201: 인쇄회로기판 203: 캐패시터(Capacitor)
205: 션트 저항(Shunt Resistor) 207: 전계 효과 트랜지스터(FET)
208: 본체 209: 코일
210: 마이크로컴퓨터 211: 금속기판
221: 방열판 301: 단자
303: 발열 소자 304: 금속판
305: 결합부 306: 땜납
311: 커넥터 313: 결합공
315: 기둥 317: 볼트공
319: 방열 홈 321: 결합 핀
323: 핀 결합공 325: 장착 홈
401: 모터 전류 결정부 403: PID 제어부
405: 배터리 407: 브릿지 회로
409: 모터 전류 감지부 411: 구동 회로
501: 기판 케이스 503: 결합턱
601: 요철 Im: 모터 전류
본 발명은 전자 제어 장치 및 이를 구비한 자동차의 전기식 동력 보조 조향장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 인쇄회로기판에 수직한 형상의 금속기판에 발열소자의 본체가 결합되고, 방열판의 상면에 구비된 결합부에 금속기판이 결합됨으로써 향상된 방열 기능을 가진 전자 제어 장치 및 이를 구비한 자동차의 전기식 동력 보조 조향장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 동력 보조 조향장치로는 유압 펌프의 유압을 이용한 유압식 동력 보조 조향장치(Hydraulic Power Steering Apparatus)가 사용되고 있지 만, 1990년대 이후 전기 모터를 이용한 전기식 동력 보조 조향장치(Electric Power Steering Apparatus)가 점차로 보편화되어 가고 있다.
기존의 유압식 동력 보조 조향장치는 동력을 보조해 주는 동력원인 유압 펌프가 엔진에 의해 구동되어 조향휠의 회전 여부와 관계없이 항상 에너지를 소모하는 데 비해서 전기식 동력 보조 조향장치는 조향휠이 회전하여 토크가 발생되면 전기 에너지로 구동되는 모터가 조향 보조 동력을 제공한다. 따라서 전기식 동력 보조 조향장치를 사용하는 경우 유압식 동력 보조 조향장치에 비해 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 자동차의 전기식 동력 보조 조향장치의 구성도이다.
도 1에서 도시하는 바와 같이 일반적으로 전기식 동력 보조 조향장치는 조향휠(101)부터 양측 바퀴(108)까지 이어지는 조향 계통(100) 및 조향 계통(100)에 조향 보조 동력을 제공하는 보조 동력 기구(120)를 포함하여 구성된다.
조향 계통(100)은 일측이 조향휠(101)에 연결되어 조향휠(101)과 함께 회전하고 타측은 한 쌍의 유니버설 조인트(103)를 매개로 피니언축(104)에 연결되는 조향축(102)을 포함하여 구성된다. 또한, 피니언축(104)은 랙-피니언 기구부(105)를 통해 랙 바(109)에 연결되고, 랙 바(109)의 양단은 타이로드(106)와 너클암(107)을 통해 차량의 바퀴(108)에 연결된다.
랙-피니언 기구부(105)는 피니언축(104)에 형성되어 있는 피니언 기어부(111)와 랙 바(109)의 외주면 일측에 형성되어 있는 랙 기어부(112)가 서로 맞물려 서 형성되므로 운전자가 조향휠(101)을 조작하면 조향 계통(100)에서 토크가 발생하고, 발생한 토크에 의해서 랙-피니언 기구부(105)와 타이로드(106)를 통하여 바퀴(108)를 조향하게 된다.
보조 동력 기구(120)는 운전자가 조향휠(101)에 가하는 토크를 감지하고 감지된 토크에 비례하는 전기 신호를 출력하는 토크 센서(121), 자동차의 속도를 감지하여 전기 신호를 출력하는 차속 센서(122), 토크 센서(121) 및 차속 센서(122)로부터 전해지는 전기 신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(ECU: Electronic Control Unit, 123) 및 전자 제어 장치(123)로부터 전해지는 제어 신호에 기초하여 보조 동력을 발생시키는 모터(130)를 포함하여 구성된다.
따라서, 전기식 동력 보조 조향장치는 조향휠(101)의 회전에 의해 발생한 토크가 랙-피니언 기구부(105)를 거쳐서 랙 바(109)에 전달되고, 발생된 토크에 따라 모터(130)에서 발생한 보조 동력이 랙 바(109)에 전달되도록 형성된다. 즉, 조향 계통(100)에서 발생한 토크와 모터(130)에서 발생한 보조 동력이 합쳐져서 랙 바(109)를 축 방향으로 운동하도록 하는 것이다.
도 2는 종래 기술에 따른 전자 제어 장치의 요부 분해 사시도이다.
도 2에서 도시하는 바와 같이 종래 기술에 따른 전자 제어 장치는 인쇄회로기판(201), 금속기판(211) 및 방열판(221)을 포함하여 구성된다.
인쇄회로기판(201)에는 모터에 공급되는 전류에 포함되어 있는 맥류(Ripple Current)를 흡수하기 위한 캐패시터(Capacitor: 203)와, 모터에 공급되는 전류를 감지하기 위한 션트 저항(Shunt Resistor: 205)과, 조향 보조 동력의 크기 및 방향 에 따라 모터에 공급되는 전류를 스위칭하는 전계 효과 트랜지스터(FET, Field-Effect Transistor: 207)와, 전자기적 노이즈(Electromagnetic Noise)를 제거하기 위한 코일(209)과, 조향 토크 및 차속에 기초하여 조향 보조 동력을 계산하기 위한 마이크로컴퓨터(Microcomputer: 210) 등이 장착되어 있다.
금속기판(211)은 인쇄회로기판(201)과 소정 거리 이격되어 형성되되 상면에 전계 효과 트랜지스터(207)의 본체(208)가 결합된다.
방열판(221)은 전계 효과 트랜지스터(207)의 본체(208)에서 발생하고 금속기판(211)을 거쳐 전달되는 열을 공기 중으로 발산하는 장치로서, 금속기판(211)의 저면에 형성되며 볼트(213)에 의해 인쇄회로기판(201) 및 금속기판(211)에 결합된다.
이러한 구성을 가지는 종래 기술에 따른 전자 제어 장치에 있어서는, 모터의 구동에 필요한 전류가 흐름에 따라 전계 효과 트랜지스터(207)의 본체(208)에는 많은 열이 발생함에도 불구하고 금속기판(211) 및 방열판(221)의 적층 구조상 열 발산 효과가 약한 문제점이 있었다.
또한, 열 발산 효과를 높이기 위해 방열판(221)의 두께를 두껍게 하려 해도 공간상의 제약 때문에 한계가 있었다.
또한, 전계 효과 트랜지스터(207)의 본체(208)를 금속기판(211)에 결합할 때 볼트(213)를 이용하여 각각의 본체(208)를 금속기판(211)에 결합하였는 바 전계 효과 트랜지스터(207)의 개수가 늘어나는 경우 조립 공정이 지연되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 금속기판과 방열판의 적층 구조를 변화시켜 열 발산 효과를 높이는 데 그 주된 목적이 있다.
또한, 본 발명은 방열판에 별도의 결합부를 구비하여 공간 제약 없이 결합부의 두께를 두껍게 함으로써 열 발산 효과를 높이는 데 그 주된 목적이 있다.
또한, 본 발명은 전계 효과 트랜지스터를 비롯한 발열 소자의 본체를 금속기판에 결합하는 경우 볼트가 아닌 납땜을 이용하고, 발열 소자의 본체가 결합된 금속기판을 방열판의 결합부에 결합할 때 볼트를 이용함으로써 조립 공정을 간소화하는 데 그 주된 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 하측에 형성되되 상기 인쇄회로기판에 수직한 판 형상의 금속기판; 상기 인쇄회로기판에 결합되는 단자 및 상기 금속기판의 전면에 결합되는 본체를 포함하는 발열 소자; 및 상기 인쇄회로기판과 소정 거리 이격되어 형성되되 상기 금속기판이 결합하는 결합부를 상면에 구비하는 방열판을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치를 제공한다.
또한, 이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 자동차의 조향휠과, 상기 조향휠에 연결되고 일측에 피니언 기어부가 형성되어 있는 피니언축과, 상기 자동차의 양쪽 바퀴에 연결되고 일측에는 상기 피니언 기어부와 맞물리는 랙 기어부가 형 성되어 있는 랙 바와, 상기 조향휠에 가해지는 조향 토크를 감지하여 전기 신호를 출력하는 토크 센서와, 상기 자동차의 속도를 감지하여 전기 신호를 출력하는 차속 센서와, 상기 토크 센서 및 상기 차속 센서로부터 전해지는 상기 전기 신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치와, 상기 전자 제어 장치로부터 전해지는 상기 제어 신호에 기초하여 조향 보조 동력을 일으키는 모터를 포함하는 상기 자동차의 전기식 동력 보조 조향장치에 있어서, 상기 전자 제어 장치는, 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 하측에 형성되되 상기 인쇄회로기판에 수직한 판 형상의 금속기판; 상기 인쇄회로기판에 결합되는 단자 및 상기 금속기판의 전면에 결합되는 본체를 포함하는 발열 소자; 및 상기 인쇄회로기판과 소정 거리 이격되어 형성되되 상기 금속기판이 결합하는 결합부를 상면에 구비하는 방열판을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 전기식 동력 보조 조향장치를 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 제어 장치의 요부 분해 사시도이고, 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 제어 장치의 회로도이다.
도 3a 및 3b에서 각각 도시하는 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 제어 장치는, 인쇄회로기판(201)과, 인쇄회로기판(201)의 하측에 형성되되 인쇄회로기판(201)에 수직한 판 형상의 금속기판(211)과, 인쇄회로기판(201)에 결합되는 단자(301) 및 금속기판(211)의 전면에 결합되는 본체(208)를 포함하는 발열 소자(303)와, 인쇄회로기판(201)과 소정 거리 이격되어 형성되되 금속기판(211)이 결합하는 결합부(305)를 상면에 구비하는 방열판(221)을 포함하여 구성된다.
인쇄회로기판(201)은 표면에 배선 패턴(Wiring Pattern)이 형성되어 있으며 마이크로컴퓨터(210), 캐패시터(203), 션트 저항(205) 및 코일(209)은 배선 패턴에 납땜되는 각각의 단자를 통해 인쇄회로기판(201)에 장착된다.
인쇄회로기판(201)의 일측에는 커넥터(Connector: 311)가 장착되어 있으며, 커넥터(311)는 모터(130) 및 모터(130)를 구동하기 위한 모터 전류(Im)를 공급하는 배터리(405)를 브릿지회로(407)에 연결하는 장치이다. 또한, 브릿지회로(407)는 복수 개의 스위칭 소자로 구성되어 조향 보조 동력의 크기 및 방향에 따라 모터 전류(Im)를 스위칭한다.
마이크로컴퓨터(210)는 조향 토크 및 차속에 기초하여 조향 보조 동력을 계산하는 한편 계산된 보조 동력에 따른 제어 신호를 발생시키는 장치로서, 조향 보조 동력에 따라 모터(130)의 회전 방향 및 모터 전류(Im)에 대한 명령을 발생시키는 모터 전류 결정부(401) 및 PID 제어부(403)를 포함하여 구성된다.
또한, 마이크로컴퓨터(210)에 의해 전류 제어 신호를 받은 구동 회로(411)는 브릿지회로(407)를 이용하여 모터(130)를 구동시킨다.
캐패시터(203)는 모터 전류(Im)에 있는 맥류(Ripple Current) 성분을 흡수하기 위한 장치로서 약 3600 ㎌의 정전 용량을 갖는다.
션트 저항(205)은 모터 전류(Im)를 감지하기 위한 장치인데, 션트 저항(205)의 일단을 통해 모터 전류 감지부(409)가 모터 전류(Im)를 감지한다.
한편, 션트 저항(205)은 열을 많이 발생시키는 문제가 있는데, 이 문제를 해결하기 위해 션트 저항(205)을 제거하고 도 3b에서 도시하는 브릿지 회로(407)와 커넥터(311) 사이에 저가의 전류 센서(미도시)를 구비함으로써 션트 저항(205)을 대체할 수도 있다.
또한, 인쇄회로기판(201)의 모서리에는 결합공(313)이 구비되어 있는데, 인쇄회로기판(201)은 후술할 방열판(221)의 기둥(315)에 볼트(213)를 통해 결합된다. 한편, 결합공(313)과 소정 거리 이격된 지점에는 핀 결합공(323)을 구비하여 후술할 기둥(315)의 결합 핀(321)이 삽입되게 할 수도 있다.
발열 소자(303)는 단자(301) 및 본체(208)를 포함하여 구성되는데, 발열 소자(303)에는 전력 소모가 많은 전계 효과 트랜지스터(FET, Field-Effect Transistor)를 비롯한 다양한 전자 소자가 해당될 수 있다.
단자(301)는 인쇄회로기판(201)에 발열 소자(303)를 연결하고 본체(208)에 전류를 공급하기 위한 장치이다. 발열 소자(303)를 인쇄회로기판(201)에 장착하고자 할 경우에는 단자(301)가 인쇄회로기판(201)의 일측면으로부터 인쇄회로기판(201)을 관통하게 한 후 인쇄회로기판(201)의 타측면으로 돌출되는 단자(301)의 끝 부분에 납땜을 함으로써 단자(301)를 인쇄회로기판(201)에 고정한다.
본체(208)는 발열 소자(303)에 전류가 공급되면 소정의 기능을 수행하는 부분으로서 작동 과정에서 발생하는 열을 발산하기 위해 후술할 금속기판(211)에 결합된다.
도 4는 발열 소자를 금속기판에 납땜하는 모습을 나타내는 단면도이다.
종래에는 본체(208)를 금속기판(211)에 결합하는 경우 본체(208) 일측에 결합공을 구비하고 금속기판에 볼트공을 구비한 후 볼트로 본체(208)를 금속기판(211)에 결합하였으나, 본 발명의 경우에는 도 4에서 도시하는 바와 같이 본체(208)의 일측에 금속 재질의 금속판(304)을 구비하고, 금속기판(211)의 전면에 땜납(306)을 발라서 금속판(304)을 금속기판(211)에 납땜함으로써 본체(208)를 금속기판(211)에 결합한다.
따라서, 각각의 발열 소자(303)를 금속기판(211)에 일일이 볼트로 고정하는 방식을 취하였기에 발열 소자(303)의 개수가 많은 경우에는 조립 과정이 오래 걸렸던 종래 기술과 달리 본 발명은 발열 소자(303)를 금속기판(211)에 납땜하는 간단한 방식을 취하므로 본 발명에 의하는 경우 조립 과정이 보다 신속해지는 효과가 있다.
금속기판(211)은 발열 소자(303)에서 열이 발생하는 경우 발생한 열을 방열판(221)에 전달하는 장치이다. 금속기판(211)은 인쇄회로기판(201)의 하측에 형성되되 인쇄회로기판(201)에 수직한 판 형상이며 전면에 발열 소자(303)의 본체(208)가 결합된다. 금속기판(211)은 발열 소자(303)에서 발생한 열을 신속히 방열판(221)에 전달해야 하므로 열 전도성이 좋은 알루미늄이나 구리 등의 금속 재질로 이루어짐이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 금속기판(211)의 모서리에는 볼트(213)가 관통하는 결합공(313)이 형성되어 있고, 후술할 방열판(221)의 결합부(305)에는 볼트공(317)이 형성되어 있으므로 금속기판(211)은 볼트(213)를 통해 결합부(305)의 전면에 결합된다.
방열판(221)은 금속기판(211)을 통해 전달된 열을 신속히 공기 중으로 발산하기 위한 장치로서 결합부(305) 및 기둥(315)을 상면에 구비하되 인쇄회로기판(201)과 소정 거리 이격되어 형성된다. 방열판(221)은 발열 소자(303)에서 발생한 열을 신속히 공기 중으로 발산해야 하므로 열 전도성이 좋은 알루미늄이나 구리 등의 금속 재질로 이루어짐이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 5는 방열판에 기판 케이스가 장착되는 모습을 나타내는 측단면도이다.
도 5에서 도시하는 바와 같이 방열판(221)의 하측에서 횡 방향으로 돌출되는 결합턱(503)을 구비하고, 인쇄회로기판(201)의 상측으로부터 인쇄회로기판(201)을 둘러싸는 기판케이스(501)를 방열판(221)의 결합턱(503)에 볼트(213)로 결합함으로써 인쇄회로기판(201)에 장착되는 소자들을 보호할 수도 있다.
한편, 방열판(221)에 결합턱(503)을 구비하지 아니하고 볼트(213)를 방열판(221)의 횡 방향에서 결합하게 할 수도 있다.
결합부(305)는 방열판(221)의 상면 일측으로부터 돌출하여 형성되며 전면에 볼트공(317)을 구비하여 금속기판(211)이 볼트(213)를 통해 결합부(305)의 전면에 결합된다.
한편, 결합부(305)의 전면에는 금속기판(211)의 형상을 가진 장착 홈(325)을 형성하여 금속기판(211)이 장착 홈(325)에 안착됨으로써 금속기판(211)과 결합부(305)가 밀착되게 할 수도 있다.
결합부(305)는 발열 소자(303)에서 발생한 열이 방열판(221)에 전달되는 입구의 역할을 하므로 발생한 열을 신속히 발산하는 한편 방열판(221)의 다른 부분으로 열을 신속히 전달할 수 있어야 한다.
도 6은 방열판에 형성된 결합부의 일부 절개 사시도이다.
도 6에서 도시하는 바와 같이 결합부(305)의 후면 또는 저면에는 요철(601)을 형성함으로써 공기와 접하는 결합부(305)의 표면적을 넓게 하여 열 발산 효과를 높일 수 있다. 또한, 결합부(305)의 저면에 소정 깊이로 방열 홈(319)을 형성함으로써 열 발산 효과를 높일 수도 있다.
또한, 종래 기술에 의하는 경우에는 열 발산 효과를 높이기 위해 방열판(221)의 두께를 두껍게 하기에는 공간적 제약으로 인한 한계가 있었으나, 본 발명은 방열판(221)의 두께(T)를 두껍게 하는 대신 결합부(305)의 폭(W)을 두껍게 형성할 수 있으므로 공간적 제약 없이도 열 발산 효과를 높일 수 있다.
기둥(315)은 방열판(221)의 상면 모서리에서 소정 길이로 돌출하여 형성되는데 내측에는 볼트공(317)이 구비되어 있어서 결합공(313)이 구비된 인쇄회로기판(201)을 볼트(213)로 기둥(315)에 고정시킬 수 있다. 방열판(221)이 통상적으로 사각형 형상으로 제작되므로 기둥(315)의 개수는 네 개가 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 기둥(315)의 상단에 소정 길이로 결합 핀(321)을 형성하고, 인쇄회로 기판(201)에 형성된 핀 결합공(323)에 결합 핀(321)을 삽입할 수도 있다. 이렇게 함으로써 인쇄회로기판(201)과 방열판(221)을 서로 결합하는 과정에서 볼트(213)를 결합하기 전에 인쇄회로기판(201)과 방열판(221)을 서로 고정한다. 그리고, 인쇄회로기판(201)과 방열판(221)이 서로 고정되는 경우 자동적으로 인쇄회로기판(201)의 결합공(313)과 기둥(315)의 볼트공(317)의 위치가 서로 맞게 되므로 볼트(213) 결합이 용이하게 된다.
다른 한편, 결합 핀(321)과 핀 결합공(323)의 결합에 의하여 인쇄회로기판(201)과 기둥(315)의 결합이 더 견고하게 되는 효과도 있다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 금속기판과 방열판의 적층 구조를 변화시킴으로써 발열 소자에서 발생한 열의 발산 효과가 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 공간상의 제약 없이 결합부의 폭을 두껍게 하여 열 발산 효과를 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 발열 소자의 본체를 금속기판에 납땜하고, 금속기판을 방열판의 결합부에 볼트로 고정함으로써 조립 공정이 신속해지는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 인쇄회로기판;
    상기 인쇄회로기판의 하측에 형성되되 상기 인쇄회로기판에 수직한 판 형상의 금속기판;
    상기 인쇄회로기판에 결합되는 단자 및 상기 금속기판의 전면에 결합되는 본체를 포함하는 발열 소자; 및
    상기 인쇄회로기판과 소정 거리 이격되어 형성되되 상기 금속기판이 결합하는 결합부를 상면에 구비하는 방열판
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속기판은 알루미늄으로 만들어진 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 방열판은 알루미늄으로 만들어진 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 발열 소자의 상기 본체는 납땜에 의하여 상기 금속기판에 결합되는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 결합부에는 상기 금속기판의 형상을 가진 장착 홈이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 금속기판에는 결합공이 구비되어 있고,
    상기 방열판의 상기 결합부에는 볼트공이 구비되어 있으며,
    상기 금속기판은 상기 결합공 및 상기 볼트공에 삽입되는 볼트에 의해 상기 결합부에 결합되는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 결합공 및 상기 볼트공은 두 개 이상 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결합부의 후면에는 요철이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결합부의 저면에는 요철이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 결합부의 저면에는 소정 깊이로 방열 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 방열판의 상면에는 소정 길이로 돌출되되 내측에 볼트공을 구비한 기둥이 구비되어 있고,
    상기 인쇄회로기판에는 결합공이 구비되어 있으며,
    상기 인쇄회로기판은 상기 결합공 및 상기 볼트공에 삽입되는 볼트에 의해 상기 방열판에 결합되는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기둥에는 소정 길이로 돌출한 결합 핀이 형성되어 있고,
    상기 인쇄회로기판에는 상기 결합 핀이 삽입되는 핀 결합공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 기둥은 두 개 이상 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 발열 소자는 전계 효과 트랜지스터(FET: Field-Effect Transistor)인 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 상면에는 기판 케이스가 결합되는 것을 특징으로 하는 전기식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치.
  16. 자동차의 조향휠과, 상기 조향휠에 연결되고 일측에 피니언 기어부가 형성되어 있는 피니언축과, 상기 자동차의 양쪽 바퀴에 연결되고 일측에는 상기 피니언 기어부와 맞물리는 랙 기어부가 형성되어 있는 랙 바와, 상기 조향휠에 가해지는 조향 토크를 감지하여 전기 신호를 출력하는 토크 센서와, 상기 자동차의 속도를 감지하여 전기 신호를 출력하는 차속 센서와, 상기 토크 센서 및 상기 차속 센서로부터 전해지는 상기 전기 신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치와, 상기 전자 제어 장치로부터 전해지는 상기 제어 신호에 기초하여 조향 보조 동력을 일으키는 모터를 포함하는 상기 자동차의 전기식 동력 보조 조향장치에 있어서,
    상기 전자 제어 장치는,
    인쇄회로기판;
    상기 인쇄회로기판의 하측에 형성되되 상기 인쇄회로기판에 수직한 판 형상의 금속기판;
    상기 인쇄회로기판에 결합되는 단자 및 상기 금속기판의 전면에 결합되는 본체를 포함하는 발열 소자; 및
    상기 인쇄회로기판과 소정 거리 이격되어 형성되되 상기 금속기판이 결합하는 결합부를 상면에 구비하는 방열판
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 전기식 동력 보조 조향장치.
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DE602005010716T DE602005010716D1 (de) 2005-10-26 2005-12-19 Steuereinrichtung für eine Servolenkung eines Fahrzeugs
JP2005366647A JP4205098B2 (ja) 2005-10-26 2005-12-20 自動車の電気式動力補助操舵装置
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100857076B1 (ko) 2007-08-08 2008-09-05 현대자동차주식회사 전자제어장치
KR101072749B1 (ko) 2006-08-22 2011-10-11 주식회사 만도 전동식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치
KR101188467B1 (ko) * 2007-08-29 2012-10-05 주식회사 만도 원 보드 타입의 전자 제어 장치를 구비하는 전동식 동력보조 조향장치
US8803459B2 (en) 2010-10-04 2014-08-12 Mando Corporation Steering control apparatus

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005117887A (ja) * 2003-09-19 2005-04-28 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 車載用回路ユニットの取付構造及び車載用回路ユニット
DE102007047080A1 (de) * 2007-10-01 2009-04-02 Robert Bosch Gmbh Datenübertragungsmodul
JP5364066B2 (ja) * 2010-09-24 2013-12-11 日立オートモティブシステムズステアリング株式会社 パワーステアリング装置のトルクセンサの中立点調整方法
WO2012077264A1 (ja) * 2010-12-07 2012-06-14 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置
DE102011084505A1 (de) * 2011-06-10 2012-12-13 Robert Bosch Gmbh Lenksystem in einem Fahrzeug
JP2013049299A (ja) * 2011-08-30 2013-03-14 Jtekt Corp 電動パワーステアリング装置
US20130062137A1 (en) * 2011-09-14 2013-03-14 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Electric Power Steering System
JP2013193615A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Hitachi Automotive Systems Ltd 電動パワーステアリング装置
CN105813921B (zh) * 2013-12-13 2018-01-05 日本精工株式会社 电子控制单元、电动助力转向装置以及车辆
JP6457256B2 (ja) * 2013-12-19 2019-01-23 日本電産エレシス株式会社 電動パワーステアリング用のモータ駆動装置
JP6131879B2 (ja) 2014-02-25 2017-05-24 株式会社デンソー 電子制御ユニット、および、これを用いた電動パワーステアリング装置。
US10497524B2 (en) * 2014-03-28 2019-12-03 Black & Decker Inc. Integrated electronic switch and control module for a power tool
CN104029720B (zh) * 2014-05-30 2016-03-02 重庆龙润汽车转向器有限公司 一种方便走线的车用电动助力转向控制器
JP6737221B2 (ja) * 2017-04-11 2020-08-05 株式会社デンソー 電動パワーステアリング制御装置および電子ユニット。

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS473658U (ko) 1971-01-31 1972-09-06
US4218724A (en) * 1978-11-21 1980-08-19 Kaufman Lance R Compact circuit package having improved circuit connectors
JP2612339B2 (ja) * 1989-04-18 1997-05-21 三菱電機株式会社 電子機器筐体
US5031071A (en) * 1990-04-30 1991-07-09 Motorola, Inc. Heat spreading device for component leads
DE9007439U1 (ko) * 1990-06-29 1991-11-14 Abb-Ixys Semiconductor Gmbh, 6840 Lampertheim, De
CA2096983C (en) * 1992-05-29 1996-08-13 Naoya Taki Radiator assembly for substrate
JP2791216B2 (ja) * 1992-07-17 1998-08-27 ヴィエルティー コーポレーション 電気部品用パッケージ、電力損発生部品の取付方法、及び導体端子ピンと回路基板との接続方法
JP2983405B2 (ja) 1993-03-23 1999-11-29 三菱電機株式会社 電動式パワーステアリング回路装置
JP3538944B2 (ja) 1995-03-24 2004-06-14 株式会社デンソー 電動式パワーステアリング装置
GB9619175D0 (en) * 1996-09-13 1996-10-23 Lucas Ind Plc Electrical power-assisted steering systems
JP3684748B2 (ja) * 1997-01-22 2005-08-17 アンデン株式会社 負荷駆動回路
US6097603A (en) * 1997-10-22 2000-08-01 Thermalloy, Incorporated Heat sink for direct attachment to surface mount electronic device packages
JP3644835B2 (ja) 1999-01-18 2005-05-11 三菱電機株式会社 電動式パワーステアリング回路装置
US6731523B2 (en) * 1999-05-12 2004-05-04 Ascom Energy Systems Ag Modularized power supply
JP2001159931A (ja) * 1999-09-24 2001-06-12 Cybernetics Technology Co Ltd コンピュータ
JP2001172398A (ja) * 1999-12-17 2001-06-26 Polymatech Co Ltd 熱伝導性成形体およびその製造方法
US6201700B1 (en) * 2000-01-06 2001-03-13 Ford Motor Company Box design for maximum heat dissipation
US6744135B2 (en) * 2001-05-22 2004-06-01 Hitachi, Ltd. Electronic apparatus
US6707671B2 (en) * 2001-05-31 2004-03-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Power module and method of manufacturing the same
JP2003086970A (ja) 2001-09-10 2003-03-20 Hitachi Unisia Automotive Ltd 電動機の駆動回路およびその組立方法
JP3638269B2 (ja) * 2002-03-14 2005-04-13 三菱電機株式会社 電動式パワーステアリング装置
JP2004074831A (ja) 2002-08-09 2004-03-11 Honda Motor Co Ltd 電動パワーステアリング装置
US6833997B1 (en) * 2003-05-27 2004-12-21 Yazaki North America, Inc. Combination terminal/leadframe for heat sinking and electrical contacts
US7262973B2 (en) * 2003-08-29 2007-08-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Power conversion module device and power unit using the same
US7113406B1 (en) * 2004-07-22 2006-09-26 Cisco Technology, Inc. Methods and apparatus for fastening a set of heatsinks to a circuit board
US7190589B2 (en) * 2004-10-19 2007-03-13 Cinch Connectors, Inc. Electronic control enclosure

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101072749B1 (ko) 2006-08-22 2011-10-11 주식회사 만도 전동식 동력 보조 조향장치의 전자 제어 장치
KR100857076B1 (ko) 2007-08-08 2008-09-05 현대자동차주식회사 전자제어장치
KR101188467B1 (ko) * 2007-08-29 2012-10-05 주식회사 만도 원 보드 타입의 전자 제어 장치를 구비하는 전동식 동력보조 조향장치
US8803459B2 (en) 2010-10-04 2014-08-12 Mando Corporation Steering control apparatus

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