WO2015040868A1 - リードフレーム、リードフレームを使用した電子制御装置及びリードフレーム搭載方法 - Google Patents

リードフレーム、リードフレームを使用した電子制御装置及びリードフレーム搭載方法 Download PDF

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WO2015040868A1
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lead frame
circuit board
lead
connector
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English (en)
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克将 萩原
元田 晴晃
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日立オートモティブシステムズ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a lead frame used for a circuit board, an electronic control device using the lead frame, and a method for mounting the lead frame on the circuit board.
  • Patent Document 1 As a lead frame for connecting a power board and a control board in a lead frame used for connecting the boards to each other, for example, an electronic control unit such as an engine control unit (ECU), for example, Patent Document 1 is publicly known. Yes.
  • ECU engine control unit
  • the lead frame of Patent Document 1 has a structure in which a plurality of terminals extending in the vertical direction are held in a longitudinal direction by a resin member that is an insulator.
  • the resin members had to be molded side by side to cause molding costs.
  • the present invention provides a lead frame including a plurality of lead portions in which a land connection portion is formed via a bent portion at one end portion of a pin-shaped terminal, and a connecting portion connecting the plurality of lead portions.
  • the connecting portion is formed by connecting a plate-like pedestal portion for erecting the plurality of lead portions to the tip end portion of the land connecting portion.
  • the plate-like pedestal portion for erecting the plurality of lead portions is continuously provided at the distal end portion of the land connection portion, the connecting portion of the resin member as in Patent Document 1 is unnecessary, The manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 3 is an enlarged perspective view of a lead frame portion of FIG. 2.
  • the longitudinal cross-sectional view of an electronic control unit. (A) is a top view of a drive circuit board, (b) is an expanded perspective view of a 2nd electricity supply terminal.
  • A) is an enlarged view of terminal connection on the three-phase motor side, and (b) is an enlarged cross-sectional view of terminal connection on the connector side.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 12.
  • FIG. 1 is a perspective view of a lead frame 15 of the present invention.
  • the lead frame 15 includes a plurality of lead portions 15d in which a land connection portion 15c is formed at a lower end portion of a pin-like terminal 15a via a bent portion 15b, and a connecting portion 15e connecting the plurality of lead portions 15d. Yes.
  • the connecting portion 15e is formed in a rectangular plate shape.
  • the connecting portion 15e is formed by connecting a plate-like pedestal portion having a suction surface 15f that is sucked by the lead frame automatic mounting device while maintaining the plurality of lead portions 15d in an upright state.
  • the lead frame 15 is formed by punching a conductive metal plate into a predetermined shape and bending it into a substantially L shape.
  • the bent portion 15b is formed by bending the lower end portion of the terminal 15a in a U shape, and the lower side of the bent portion 15b is a land connecting portion 15c.
  • a thin-walled portion 15g for easily cutting the land connecting portion 15c is formed at the end portion of the land connecting portion 15c on the connecting portion 15e side.
  • the thin portion 15g is formed by providing a V-shaped groove 15h in the land connection portion 15c.
  • Reference numeral 15i denotes a positioning hole used when the lead frame 15 is formed by punching with a metal plate.
  • the connecting portion 15e is easily cut at the thin-walled portion 15g by applying a force F in the direction of pushing up the connecting portion 15e in FIG. 1, and is separated from the lead portion 15d, and the lead portion 15d remains on the drive circuit board 7 side. .
  • the drive circuit board 7 is formed by providing a wiring pattern 7c and a land portion 7d on a metal plate 7a serving as a base via an insulating layer 7b.
  • the land connection portion 15c is protruded in a state where a portion thereof, specifically, a portion including the thin portion 15g is protruded on the insulating layer 7b outside the land portion 7d of the drive circuit board 7.
  • the portion excluding the portion is connected and fixed on the land portion 7d with solder or the like.
  • the land connecting portion 15c is cut by the thin portion 15g, and the connecting portion 15e is separated and removed from the lead portion 15d, and only the lead portion 15d remains on the drive circuit board 7 side.
  • the thin wall portion 15g is formed by providing the V-shaped groove 15h on the lower surface of the land connecting portion 15c.
  • the groove 15h is formed on the upper surface. May be.
  • the shape of the groove 15h is not limited to the V shape, but may be a U shape, other shapes, or a slit.
  • connection portion 15e of the lead frame 15 By making the connecting portion 15e of the lead frame 15 an appropriate size, (1) Using the connecting portion 15e, the lead frame 15 can be maintained in an upright state, and handling of the lead frame is facilitated. (2) The connecting portion 15e can be used as a suction surface when the lead frame is mounted on the circuit board using the automatic lead frame mounting device.
  • the lead frame 15 of the embodiment can be easily formed by punching a single metal plate into a predetermined shape and then bending it into the predetermined shape.
  • the electronic control device is configured as an electric power steering device.
  • the electric power steering apparatus 1 includes an input shaft 2 to which steering torque is input from a steering wheel, and a motor unit 3 that applies assist torque to the steering torque.
  • the motor unit 3 is electronic.
  • the drive is controlled by a control unit (ECU) 4.
  • the electronic control unit 4 is used by incorporating the lead frame 15 of the present invention.
  • the electronic control unit 4 has a base end portion side of the shaft 3a of the motor unit 3 (an end portion on the side opposite to the end portion on the output side, that is, the end portion corresponding to the control circuit board 8 described later). Is arranged.
  • the motor unit 3 includes an electric motor (three-phase AC brushless motor) (not shown), a motor housing 3c that houses the electric motor, the shaft 3a that is rotationally driven by the electric motor, and a base end of the shaft 3a.
  • a magnet S for a sensor that detects rotation of the shaft 3a by a Hall element 47, which will be described later, and a first energization terminal (three-phase motor terminal) connected to the three-phase terminals of the motor ) 3e.
  • the shaft 3a is rotated by driving the electric motor, and applies assist torque to the steering torque via a reduction gear (not shown).
  • an exterior portion 3f having a large outer dimension is formed on the electronic control unit 4 side of the motor housing 3c, and boss portions 3g are formed at four corners of the exterior portion 3f.
  • the electronic control unit 4 includes a case (housing body portion) 5 fixed to the exterior portion 3 f of the motor housing 3 c, a cover (lid portion) 6 joined to the case 5, and the case 5 and the cover 6.
  • a drive circuit board 7 that is housed between the case 5 and the cover 6 and controls the drive of the drive circuit board 7, as shown in FIG.
  • an electric connector 9 for supplying electric power to the drive circuit board 7, the control circuit board 8, and the electric motor from an omitted power supply battery.
  • the case 5 is formed, for example, in an aluminum alloy material in the shape of a box having an upper opening, and includes a bottom plate 5a and side plates 5b erected on the edge of the bottom plate 5a, as shown in FIG. The upper part of the bottom plate 5a protrudes forward.
  • An opening 10 for attaching the electrical connector 9 is formed in the upper part of the bottom plate 5a. Holes 10a are formed in the peripheral edge of the opening 10, and the upper four corners on the motor housing 3c side are for fixing the electrical connector. Female screw holes 12 are formed.
  • annular joint portion 11 is formed in the lower portion of the bottom plate 5a on the motor housing 3c side, and is fitted into an opening (not shown) of the exterior portion 3f, and female screw holes for fixing to the exterior portion 3f are formed at the four corners. 17 is formed. A shaft portion of a fixing screw (not shown) inserted into the through hole of the exterior portion 3f is fastened to the female screw hole 17.
  • a circular opening 13 for receiving the sensor magnet S attached to the base end (shaft base end) of the shaft 3 a is formed in the center of the joint 11, and a three-phase motor side is formed below the opening 13.
  • Three horizontally-long rectangular openings 14 through which the first energizing terminals (three-phase motor terminals) 3e are inserted are formed, and the drive circuit board 7 and the control circuit board 8 are disposed diagonally above and to the left and right of the opening 13.
  • a pair of vertically long rectangular openings 16 are formed so that the front ends of the lead frames (conduction terminals) 15 that connect the two face each other.
  • a plurality of columnar substrate fixing portions 18 for fixing the control circuit substrate 8 are erected on the cover 6 side of the bottom plate 5a.
  • a boss portion 19 is formed at a predetermined position on the outer surface of each side plate 5b.
  • a fitting groove 20 is formed on the front end surface of each side plate 5 b, and a fitting protrusion 23 formed on the cover 6 is fitted into the fitting groove 20.
  • the cover 6 is formed of an aluminum alloy material or the like in a rectangular shape along the outer shape of the case 5, and closes the opening of the case 5.
  • the cover 6 is formed with female screw holes 21 for fixing the drive circuit board 7 at the left and right edges, and bosses 22 are formed at positions corresponding to the bosses 19 on the respective end faces.
  • a through-hole 22a is formed in the.
  • a shaft portion of a fixing screw (not shown) inserted through the through hole 22 a is fastened to the female screw hole 17 of the boss portion 19.
  • a heat sink (not shown) is formed on the side of the cover 6 opposite to the case 5.
  • the electrical connector 9 is attached to the outer peripheral edge of the opening 10 of the case 5, and as shown in FIG. 11B, a resin molded part 30 is provided at a substantially central part of the first current-carrying terminal (power terminal) 25 on the connector side.
  • It has a third connector C3 having a resin molded part 30 formed in the center, and a fourth connector 28 (see FIG. 6) to which the first connector C1 to the third connector C3 are fixed.
  • the connector 28 is closed.
  • the fourth connector 28 includes a connector holder for holding the first connector C1 to the third connector C3, and three mounting holes (not shown) through which the first connector C1 to the third connector C3 are inserted are formed. Yes.
  • the outer periphery of the resin molding part 30 of the first connector C1 to the third connector C3 is coupled to the inner surface of each of the mounting holes, and the first connector C1 to the third connector C3 are held and fixed to the fourth connector 28. .
  • the first connector C1 to the third connector C3 and the fourth connector 28 are coupled, the first connector C1 to the third connector C3 in which the resin molding part 30 is formed at substantially the center of the terminals 25 to 27. Is inserted into each mounting hole of the fourth connector 28 and coupled.
  • an adhesive (sealant) is applied to the gap between the first connector C1 to the third connector C3 and the fourth connector 28, and the gap is waterproofed and the first connector C1 to the third connector C3 and the fourth connector 28 are sealed. Strengthen the bond strength between.
  • the electrical connector 9 is completed by combining the first connector C1 to the third connector C3 and the fourth connector 28, and is attached to the outer peripheral edge of the opening 10.
  • a mounting portion 28 a is formed on the case 5 side of the fourth connector 28 so as to be fitted in a circumferential groove 10 b formed on the outer peripheral edge of the opening 10, and is opposite to the case 5.
  • connector fitting portions 33a to 33c are formed on the side.
  • Through holes 30 a are formed at the four corners of the fourth connector 28. Moreover, between each through-hole 30a of the side surface by the side of the case 5 of the 4th connector 28, the pin 31 inserted in the hole 10a of the case 5 is formed as shown in FIG.10 (b).
  • pins 31 and the holes 10a are formed in an asymmetrical number, it is possible to prevent the electrical connector 9 from being erroneously attached to the left and right.
  • one end portions of the terminals 25 to 27 are disposed on the drive circuit board 7 side, and the other end portions are disposed in the connector fitting portions 33a to 33c. Further, the end portions of the terminals 26 and 27 are formed in a pin shape.
  • one end of the first energization terminal 25 is formed in a tapered band shape.
  • the tip of the first energizing terminal 25 is cut out in a V shape to form a pair of sandwiching portions 25a and 25a.
  • the inner sides of the tip portions of the pair of sandwiching portions 25a, 25a are formed on a tapered surface 25b (the same shape is also applied to one end portion of the first current-carrying terminal 3e on the three-phase side).
  • Each connector fitting portion 33a to 33c is fitted with a connector fitting portion formed on an electrical connector of an external device (not shown) such as a power supply battery, and the other end portions of the terminals 25 to 27 are externally connected. Electrically connected to the terminal of the electrical connector of the device.
  • the drive circuit board 7 converts the current supplied from the electrical connector 9 into three-phase (U-phase, V-phase, W-phase) alternating current, and drives the electric motor in accordance with a control signal from the control circuit board 8. Configure the module.
  • the 2nd electricity supply terminal 35 for power supplies electrically connected with the one end part of each said 1st electricity supply terminal 25, and the upstream P for every said phase of a three-phase alternating current
  • a drive transistor (drive element, switching element) 36 electrically connected in series with the downstream side Q, and a second energization terminal 37 for a three-phase motor electrically connected to one end of each first energization terminal 3e, Has been implemented.
  • the drive transistor 36 is mounted on the drive circuit board 7 in an array of “two (a set in which the upstream side P and the downstream side Q are paired) ⁇ 3 sets (for three phases)”, and the upstream side of each set
  • the second energization terminals 37 are arranged between the respective drive transistors 36 and the respective downstream drive transistors 36 to supply three-phase alternating current to the first energization terminals 3e.
  • Each of the second energization terminals 35 is disposed opposite to one end of the first energization terminal 25, and each of the second energization terminals 37 is disposed opposite to one end of the first energization terminal 3e.
  • Each of the second energizing terminals 35 and 37 is formed by bending a metal plate such as a copper material, and as shown in FIG. A shaft portion 41 is provided between the divided portions 40 and 40.
  • each divided portion 40 bent in an L shape of each divided portion 40 is electrically joined to the drive circuit board 7 by soldering or welding, and the distal end portion on the shaft portion 41 side of both divided portions 40. And both end portions of the shaft portion 41 are embedded in a terminal holder 42 having a concave cross section. A vertically long opening 43 into which one end of the first energizing terminals 3e, 25 is inserted is formed in the upper portion of the terminal holder.
  • the opening edge of the opening 43 is formed with an inclined surface 44 that guides one end of the first current-carrying terminals 3e and 25 when inserted, and a support portion (as a through hole) that supports the shaft portion 41 is formed in the opening 43. 43a) is formed.
  • both the holding portions 25a of the first energization terminals 3e and 25 are coupled with the shaft portion 41 interposed therebetween, and the energization terminals 25 and 35 are connected. 3e, 37 are electrically connected.
  • smoothing capacitor 38 smoothes the current supplied by the electrical connection between the current-carrying terminals 25 and 35 and supplies the smoothed current to each drive transistor 36.
  • a group of through holes 45 for fixing to the cover 6 are formed.
  • a shaft portion of a fixing screw (not shown) inserted through each through hole 45 is fastened to the female screw hole 21 of the cover 6 shown in FIG.
  • the lead frame 15 of the present invention for connecting the drive circuit board 7 and the control circuit board 8 is attached to the left and right edges of the drive circuit board 7.
  • the lead frame 15 is cut at the thin portion 15g as shown in FIG. 4 after the land connecting portion 15c is connected to the land portion 7d of the drive circuit board 7 as shown in FIGS.
  • the connecting portion 15e is separated and removed from the lead portion 15d, and only the lead portion 15d remains on the drive circuit board 7.
  • the control circuit board 8 is composed of a printed board (glass epoxy board) or a ceramic board. As shown in FIG. 6, the control circuit board 8 has a CPU (hereinafter abbreviated as a microcomputer) 46 that controls each drive transistor 36 and a hall element 47 that detects the rotation of the electric motor. .
  • a CPU hereinafter abbreviated as a microcomputer
  • the microcomputer 46 is mounted on the surface of the control circuit board 8 facing the drive circuit board 7, while the Hall element 47 is accommodated in the surface opposite to the microcomputer 46, that is, the opening 13 of the case 5.
  • the microcomputer 46 and the hall element 47 are mounted on the opposite surface of S, and are electrically connected through the circuit pattern of the control circuit board 8, and the circuit pattern is a signal transmission path between the microcomputer 46 and the hall element 47.
  • the Hall element 47 is arranged at a position facing the sensor magnet S on one end side of the control circuit board 8, detects the magnetic field of the sensor magnet S using the Hall effect, and the shaft 3a Detect rotation. This detection signal is input to the microcomputer 46 through the circuit pattern of the control circuit board 8.
  • the tip of the terminal 15a of the lead frame 15 penetrates from one end of the control circuit board 8, and the tip is electrically connected to the control circuit board 8 by soldering or welding.
  • a cutout portion 49 is formed on the other end portion side of the control circuit board 8 to allow one end portion of the energization terminal 25 to pass to the drive circuit board 7 side.
  • One ends of the terminals 26 and 27 are inserted and electrically connected to both sides of the notch 49.
  • the microcomputer 46 controls the drive transistor 36 based on information (for example, steering torque, vehicle speed signal, etc.) input from the outside through the terminals 26 and 27 of the electrical connector 9 and the detection signal of the Hall element 47.
  • a group of through holes 48 are formed at the left and right edges of the control circuit board 8, and the shaft portion of the fixing screw 50 inserted through each through hole 48 is the board fixing portion 18 of the case 5 as shown in FIG. 8.
  • the female screw hole 18a is fastened.
  • the land connecting portion 15c of the lead frame 15 is used as a land of a circuit board such as the drive circuit board 7.
  • the connecting part 15e is separated and removed from the lead part 15d, thereby suppressing the connecting part from occupying a useless space in the electronic control unit, and the electronic control unit is downsized. The weight can be reduced.
  • the electric power shearing device has been described as an example of the electronic control device.
  • the electronic control device is not limited to the electric power shearing device, but an electronic control device using a circuit board and a lead frame. Widely applied.
  • the lead frame mounting method of the present invention includes a lead frame mounting step for mounting the lead frame on the circuit board, a lead frame fixing step for fixing the lead frame on the circuit board, and a lead frame fixed on the circuit board.
  • a lead frame cutting step for cutting and removing unnecessary portions.
  • the lead frame 15 is placed on the drive circuit board 7 as shown in FIGS.
  • the lead frame 15 is placed by sucking the suction surface 15f on the surface of the connecting portion (pedestal portion) 15e with an automatic lead frame mounting device (not shown).
  • the land connecting portion 15c is overlapped with the land portion 7d, and a part of the land connecting portion 15c (a portion including the thin portion 15g when the thin connecting portion 15c is formed in the land connecting portion 15c). ) Is positioned on the insulating layer 7b outside the land portion 7d.
  • the overlapping portion of the land connecting portion 15c and the land portion 7d excluding the portion protruding outside the land portion 7d is connected and fixed with solder or the like.
  • the portion protruding outside the land portion 7d is cut. By cutting the portion protruding outside the land portion 7d, the connection portion 15e that is no longer needed is separated from the lead portion 15d. Only the lead portion 15d remains on the drive circuit board 7 side.
  • the land connecting portion in the lead frame mounting step, is overlapped with the land portion, and a part of the land connecting portion protrudes on an insulating layer outside the land portion.
  • the land connection portion is connected and fixed to the land portion, leaving a portion protruding on the insulating layer, and in the cutting step, connection fixing is performed by solder or the like. Since it cuts the protruding part on the insulating layer that is not, (1) Cutting is easier than in the case where the portion connected and fixed to the circuit board is cut with solder or the like. (2) The stress at the time of cutting can be prevented from acting on the solder, the land connecting portion, and the land portion, and the connecting portion can be easily removed from the circuit board without applying a large load thereto.
  • control circuit board 8 and the electrical connector 9 are attached to the case 5, and the drive circuit board 7 is attached to the cover 6.
  • the shaft of the fixing screw 50 is inserted into each through hole 48 of the control circuit board 8 with the Hall element 47 facing the opening 13 of the cover 6 as shown in FIG. After that, the shaft portion of each fixing screw 50 is fastened to the female screw hole 18 a of each substrate fixing portion 18 of the case 5.
  • the first connector C1 to the third connector C3, in which the resin molded part 30 is formed at the substantially central part of each of the terminals 25 to 27, are inserted into the fourth connector 28 and the connection is completed.
  • 5 is attached to the outer peripheral edge of the opening 10. That is, as shown in FIG. 8, the mounting portion 28a of the fourth connector 28 is fitted into the circumferential groove 10b of the case 5, while the pin 31 is fitted into the hole 10a as shown in FIG. 10 (b).
  • the shaft portion of the fixing screw is inserted into the through hole 30a and fastened to the female screw hole 12, and then one end portions of the terminals 26 and 27 are soldered to the control circuit board 8 by soldering or the like. Electrically join.
  • the shaft portion of the fixing screw 50 is inserted into the through hole 45 of the drive circuit board 7 and fastened to the female screw hole 21 of the cover 6.
  • the case 5 to which the electrical connector 9 and the control circuit board 8 are attached and the cover 6 to which the drive circuit board 7 is attached are assembled.
  • one end of the first energizing terminal 25 on the connector side is made to face the second energizing terminal 35 for power supply mounted on the drive circuit board 7 through the notch 49 of the control circuit board 8.
  • the fitting projection 23 of the cover 6 is fitted into the fitting groove 20 of the case 5.
  • one end of the first energizing terminal 25 is inserted into the opening 43 of the second energizing terminal 35 by the fitting force of the fitting protrusion 23 into the fitting groove 20. That is, when the case 5 and the cover 6 are assembled, the both sandwiching portions 25a of the first energizing terminal 25 are directed toward the opening 43 while being guided by the inclined surface 44 of the second energizing terminal 35, and then to the tapered surface 25b.
  • the shaft 41 is clamped by entering the opening 43 along the axis.
  • each terminal 15a of the lead frame 15 is inserted into the control circuit board 8 and accommodated in the opening 16 of the case 5.
  • the terminals 15a can be electrically joined to the control circuit board 8 by soldering or welding.
  • the control circuit board 8 and the drive circuit board 7 can be arranged in a stacked state.
  • the case 5 and the cover 6 are joined by inserting the shaft portion of the fixing screw into the through hole of the boss portion 22 of the cover 6 and fastening the shaft portion to the female screw hole of the boss portion 19 of the case 5.
  • the assembly is completed.
  • the electronic control unit 4 is attached to the motor unit 3 after such assembly work.
  • the joint portion 11 of the case 5 is opposed to the opening 3d of the exterior portion 3f, and then the joint portion 11 is fitted into the opening 3d.
  • one end of each first energizing terminal 3e faces each opening 14 of the case 5, so that the joint 11 is inserted into the opening 43 of the second energizing terminal 37 at the same time as the first energizing terminal 3e. Press fit. Therefore, both the clamping portions 25a and the shaft portion 41 are coupled, and the energization terminals 3e and 37 are directly electrically connected.
  • the third member can be omitted, which can contribute to a reduction in the number of parts.
  • the shaft portion of the fixing screw is inserted into the through hole of the boss portion 3g, and the shaft portion is fastened to the female screw hole 17 of the case 5, whereby the electronic control unit 4 is attached to the motor housing 3c.
  • the electric motor and the power module are fixed to different housings (case 5 or cover 6), the thermal interference generated in each can be suppressed, and the heat dissipation can be improved.
  • the second current-carrying terminal 37 is disposed between the upstream-side P drive transistor 36 and the downstream-side Q drive transistor 36 in view of the component arrangement of the drive circuit board 7, the shaft 3 a of the electric motor and the second Arrangement interference with the two energizing terminals 37 can be suppressed. Furthermore, since the wiring distance between both drive transistors 36 and the second energization terminal 37 can be shortened, the complexity of the wiring can also be suppressed.
  • the assembly order of the electronic control unit 4 may be such that the motor unit 3 and the case 5 are assembled first, and then the case 5 and the cover 6 are assembled.
  • a pressing mechanism 101 for pressing the land connecting portion 15c at the lower end of the pin-like terminal 15a of the lead frame 15 against the land portion 7d is provided.
  • the pressing mechanism 101 includes a beam portion 102 connecting the terminals 15a on the upper end side of the plurality of pin-like terminals 15a, and a pair of support columns provided at both ends of the beam portion 102. 103 and 104.
  • the length L1 of the column portions 103 and 104 below the beam portion 102 is longer than the length L2 of the terminal 15a below the beam portion 102.
  • the land connecting portions 15c of the terminals 15a are pressed against the land portions 7d of the drive circuit board 7 via the beam portions 102.
  • contact failure between the land connecting portion 15c and the land portion 7d is suppressed.
  • the stress load at the time of pressing is absorbed by the elastic deformation of the bent portion 15b formed at the lower end of the terminal 15a, and the pressure acting on the solder fixing portion is suppressed to suppress the generation and deterioration of the solder fixing portion. it can.
  • a pedestal portion 105 is provided at the upper end of the column portions 103 and 104, and the pedestal portion 105 is pressed by another circuit board, for example, the control circuit board 8.
  • Electronic control device electric power steering device 4 ...
  • Electronic control unit (ECU) 7 Drive circuit board (circuit board) 7a ...
  • Metal plate 7b ... Insulating layer 7c ... Wiring pattern 7d ... Land part 8 ...
  • Control circuit board 15 ... Lead frame 15a ... Pin-shaped terminal 15b ... Bending part 15c ... Land connecting part 15d ... Lead part 15e ... Connecting part 15f ... Adsorption surface 15g ... Thin part

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Abstract

従来のリードフレームは、自立させることができず、また自動搭載機でリードフレームを吸着して回路基板に搭載することができなかった。 リードフレーム15は、ピン状の端子15aの一端部に屈曲部15bを介してランド接続部15cを形成した複数のリード部15dと、これら複数のリード部15dを連結した連結部15eとを備えている。連結部15eは、ランド接続部15cの先端部に、複数のリード部15dを起立させ、及び/又はリードフレーム自動搭載装置で吸着可能な吸着面15fを有する板状の台座部を連設することにより形成されている。

Description

リードフレーム、リードフレームを使用した電子制御装置及びリードフレーム搭載方法
 本発明は、回路基板に使用するリードフレーム、リードフレームを使用した電子制御装置及び回路基板へのリードフレームの搭載方法に関するものである。
 基板と基板を接続するのに使用するリードフレーム、例えば、エンジン制御装置(ECU)等の電子制御装置において、パワー基板や制御基板を接続するリードフレームとして、例えば、特許文献1が公知となっている。
特開2011-36110号公報
 しかしながら、前記特許文献1のリードフレームは、上下方向に伸びる複数本の端子を、絶縁体である樹脂部材で長手方向に並べて保持する構造になっているため、複数本の端子を樹脂成形型内に並べて配置して、樹脂部材をモールド成形しなければならず製造コスト高の原因になっていた。
 本発明は、ピン状の端子の一端部に屈曲部を介してランド接続部を形成した複数のリード部と、これら複数のリード部を連結した連結部とを備えたリードフレームにおいて、
 前記連結部を、前記ランド接続部の先端部に、前記複数のリード部を起立させる板状の台座部を連設することにより形成した。
 本発明のリードフレームは、前記ランド接続部の先端部に、前記複数のリード部を起立させる板状の台座部を連設したので、特許文献1のような樹脂部材の連結部は不要となり、製造コストの削減を図ることができる。
リードフレームの斜視図。 リードフレームを回路基板に取り付けた状態の斜視図。 図2のリードフレーム部分の拡大斜視図。 連結部(台座部)を除去した状態の斜視図。 パワーステアリング装置の構成図。 電子制御ユニットの分解斜視図。 電子制御ユニットをモータユニットに取付けた状態の要部縦断面図。 電子制御ユニットの縦断面図。 (a)は駆動回路基板の平面図、(b)は第2通電端子の拡大斜視図。 (a)は三相モータ側の端子接続の拡大図、(b)はコネクタ側の端子接続の拡大断面図。 (a)はケースのジョイント部の斜視図、(b)はケースを取り外した状態のイメージ図。 リードフレームの第2実施形態の斜視図。 図12のA-A断面図。 第2実施形態のリードフレームの変形例の斜視図。 図14のB-B断面図。
 以下、本発明の第1実施形態を図1~図11を参照して説明する。
図1は、本発明のリードフレーム15の斜視図である。リードフレーム15は、ピン状の端子15aの下端部に屈曲部15bを介してランド接続部15cを形成した複数のリード部15dと、これら複数のリード部15dを連結した連結部15eとを備えている。
 連結部15eは、矩形の板状に形成されている。連結部15eは、複数のリード部15dを起立状態に維持し、且つリードフレーム自動搭載装置により吸着される吸着面15fを有する板状の台座部を連設することにより形成されている。
 リードフレーム15は、導電性を有する金属板を所定の形状に打ち抜いて、略L字状に折り曲げることにより形成されている。屈曲部15bは、端子15aの下端部をコ字状の折り曲げることにより形成されていて、屈曲部15bの下辺がランド接続部15cになっている。
 ランド接続部15cの連結部15e側の端部には、該端部においてランド接続部15cを容易に切断するための薄肉部15gが形成されている。薄肉部15gは、ランド接続部15cにV字状の溝15hを設けることにより形成されている。なお、15iは、金属板で打ち抜くなどしてリードフレーム15を形成する際に使用された位置決め孔である。
 連結部15eは、図1において連結部15eを押し上げる方向の力Fを加えることにより、薄肉部15gで容易に切断されて、リード部15dから分離され、リード部15dが駆動回路基板7側に残る。
 図2に示すように、駆動回路基板7は、ベースとなる金属板7a上に絶縁層7bを介して配線パターン7cやランド部7dを設けることにより形成されている。
 図3に示すように、ランド接続部15cは、その一部分、具体的には薄肉部15gを含む部分を駆動回路基板7のランド部7d外の絶縁層7b上に突出させた状態で、該突出部を除く部分がランド部7d上に半田等で接続固定される。
 そして、図4に示すように、ランド接続部15cは、薄肉部15gで切断されて、連結部15eは、リード部15dから分離、除去されて、リード部15dのみが駆動回路基板7側に残る。なお、上記実施例では、薄肉部15gを、ランド接続部15cの下面にV字状の溝15hを設けることにより形成したが、上下面に溝15hを形成しても溝15hを上面に形成してもよい。また、溝15hの形状はV字状に限定されるものではなくU字状、その他の形状であってもよいし、スリットであってもよい。
 前記リードフレーム15の連結部15eを適宜の大きさにすることにより、
(1)連結部15eを使用し、リードフレーム15を起立状態に維持することが可能になりリードフレームの取り扱いが容易になる。
(2)連結部15eをリードフレーム自動搭載装置を使用してリードフレームを回路基板に搭載する際の吸着面として使用することができる。
 という上記2つの効果のうちの何れか一方、また両方の効果を得ることができる。
 実施例のリードフレーム15は、一枚の金属板を所定の形状に打ち抜いた後に、所定の形状に折り曲げることにより簡単容易に形成することができる。
 次に、前記リードフレーム15を使用した電子制御装置について説明する。電子制御装置は、電動パワーステアリング装置として構成されている。
 図5に示すように、電動パワーステアリング装置1は、ステアリングホイールから操舵トルクが入力される入力軸2と、操舵トルクに対してアシストトルクを付与するモータユニット3とを備え、モータユニット3は電子制御ユニット(ECU)4により駆動制御されている。この電子制御ユニット4に本発明のリードフレーム15が組み込まれて使用されている。
 図6に示すように、前記電子制御ユニット4は、モータユニット3のシャフト3aの基端部側(出力側の端部と反対側、即ち後述する制御回路基板8と対応する側の端部)に配置されている。
 このモータユニット3は、図示省略の電動モータ(三相交流型ブラシレスモータ)と、該電動モータを収容するモータハウジング3cと、前記電動モータにより回転駆動される前記シャフト3aと、シャフト3aの基端部に取り付けられて後述するホール素子47でシャフト3aの回転を検出するセンサ用マグネットS(図7参照)と、前記モータの三相の各端子と接続された第1通電端子(三相モータ端子)3eとを備えている。このシャフト3aは前記電動モータの駆動により回転され、図示省略の減速機を介して操舵トルクに対してアシストトルクを付与している。また、モータハウジング3cの電子制御ユニット4側には外形寸法の大きな外装部3fが形成され、外装部3fの四隅部にはボス部3gが形成されている。
 具体的には電子制御ユニット4は、モータハウジング3cの外装部3fに固定されるケース(筐体本体部)5と、ケース5と接合されるカバー(蓋部)6と、ケース5とカバー6間に収容されて前記電動モータを駆動させる駆動回路基板7と、駆動回路基板7と同様にケース5とカバー6間に収容されて駆動回路基板7の駆動を制御する制御回路基板8と、図示省略の電源バッテリーから前記駆動回路基板7,制御回路基板8および前記電動モータに電力などを供給する電気コネクタ9とを有している。
 ケース5は、例えばアルミニウム合金材などで上部が開口したボックス状に形成されていて、底板5aと、該底板5aの縁部に立設された側板5bとを有し、図6に示すように、底板5aの上部は、前方に突出している。
 この底板5aの上部には電気コネクタ9を取り付ける開口部10が形成され、開口部10の周縁部には孔部10aが形成されているとともに、モータハウジング3c側の上部四隅には電気コネクタ固定用の雌ねじ孔12が形成されている。
 また、底板5aのモータハウジング3c側の下部には、外装部3fの開口部(図示省略)に嵌入する円環状のジョイント部11が形成され、四隅には外装部3fへの固定用の雌ねじ孔17が形成されている。この雌ねじ孔17には、外装部3fの貫通孔に挿通された図示省略の固定ねじの軸部が締結される。
 ジョイント部11内の中心にはシャフト3aの基端部(シャフト基端部)に取り付けられたセンサ用マグネットSを収容する円形の開口部13が形成され、開口部13下方には三相モータ側の第1通電端子(三相モータ端子)3eが挿通される三つの横長の長方形状の開口部14が形成され、開口部13の左右の斜め上方には前記駆動回路基板7,制御回路基板8を接続するリードフレーム(通電端子)15の先端部が臨む縦長の長方形状の一対の開口部16が形成されている。
 さらに、底板5aのカバー6側には制御回路基板8を固定する複数の円柱状の基板固定部18(図8参照)が立設されている。なお、各側板5bの外面の所定位置にはボス部19が形成されている。また、各側板5bの先端面には、図7に示すように、嵌合溝20が形成されていて、該嵌合溝20内にカバー6に形成した嵌合突部23が嵌合する。
 カバー6は、図6に示すように、アルミニウム合金材などをケース5の外形に沿った長方形状に形成され、ケース5の開口部を閉塞する。
 また、カバー6には、左右の縁部に駆動回路基板7を固定する雌ねじ孔21群が形成され、各端面には前記ボス部19に対応する位置にボス部22が形成され、ボス部22には貫通孔22aが形成されている。この貫通孔22aに挿通された図示省略の固定ねじの軸部がボス部19の雌ねじ孔17に締結されている。なお、カバー6のケース5と反対側には図示省略のヒートシングが形成されている。
 電気コネクタ9は、ケース5の開口部10の外周縁に取り付けられ、図11(b)に示すように、コネクタ側の第1通電端子(電源端子)25の略中央部に樹脂モールド成形部30を形成した一対の第1コネクタC1と、各種信号端子(トルク/S、イグニッションSW等)26の略中央部に樹脂モールド成形部30を形成した第2コネクタC2と、CAN通信用端子27の略中央部に樹脂モールド成形部30を形成した第3コネクタC3と、第1コネクタC1~第3コネクタC3が固定される第4コネクタ28(図6参照)とを有し、開口部10は第4コネクタ28により閉塞されている。
 この第4コネクタ28は、第1コネクタC1~第3コネクタC3を保持するコネクタホルダからなり、第1コネクタC1~第3コネクタC3が挿通される三つの取付孔(図示省略)が貫通形成されている。そして、これら各取付孔の内面に第1コネクタC1~第3コネクタC3の樹脂モールド成形部30の外周が結合し、第1コネクタC1~第3コネクタC3が第4コネクタ28に保持固定されている。具体的には第1コネクタC1~第3コネクタC3と第4コネクタ28の結合に当たっては、前記端子25~27の略中央部に樹脂モールド成形部30を形成した第1コネクタC1~第3コネクタC3を第4コネクタ28の各取付孔に挿入して結合させる。この結合後に第1コネクタC1~第3コネクタC3と第4コネクタ28間の隙間に接着剤(シール材)を塗布し、該隙間の防水と第1コネクタC1~第3コネクタC3と第4コネクタ28間の結合力を強化する。この第1コネクタC1~第3コネクタC3と第4コネクタ28の結合により電気コネクタ9が完成し、開口部10の外周縁に取り付けられる。
 図7に示すように、第4コネクタ28のケース5側には開口部10の外周縁に形成された周溝10b内に嵌合される装着部28aが形成されているとともに、ケース5と反対側には、図6に示すように、コネクタ嵌合部33a~33cが形成されている。
 第4コネクタ28の四隅には貫通孔30aが形成されている。また、第4コネクタ28のケース5側の側面の各貫通孔30a間には、図10(b)に示すように、ケース5の孔部10aに挿入されるピン31が形成されている。
 前記ピン31と孔部10aとは左右非対称の個数に形成されているため、電気コネクタ9を誤って左右反対に取り付けることが抑制されている。
 図11(b)に示すように、前記端子25~27の一端部は駆動回路基板7側に配置されて、他端部はコネクタ嵌合部33a~33c内に配置されている。また、前記端子26,27の端部はピン状に形成されている。これに対して、前記第1通電端子25の一端部は先細りの帯状に形成されている。図10(b)に示すように、第1通電端子25の先端は、V字状に切り欠かれて一対の挟持部25a,25aが形成されている。これら一対の挟持部25a,25aの先端部の内側はテーパ面25bに形成されている(三相側の第1通電端子3eの一端部も同様の形状とする)。
 なお、各コネクタ嵌合部33a~33cには図示省略の外部機器(例えば電源バッテリなど)の電気コネクタに形成されたコネクタ嵌合部が嵌め込まれ、各端子25~27の他端部がそれぞれ外部機器の電気コネクタの端子と電気接続される。
 駆動回路基板7は、電気コネクタ9から供給される電流を三相(U相,V相,W相)交流に変換し、制御回路基板8からの制御信号に応じて前記電動モータを駆動させるパワーモジュールを構成する。
 また、図9(a)に示すように、前記各第1通電端子25の一端部と電気接続される電源用の第2通電端子35と、三相交流の前記各相ごとに、上流側Pと下流側Qとが直列に電気接続された駆動トランジスタ(駆動素子、スイッチング素子)36と、前記各第1通電端子3eの一端部と電気接続される三相モータ用の第2通電端子37とが実装されている。
 すなわち、駆動トランジスタ36が「2個(上流側Pと下流側Qとが一対となったセット)×3セット(三相分)」の配列で駆動回路基板7に実装され、各セットの上流側の各駆動トランジスタ36と下流側の各駆動トランジスタ36との間に前記第2通電端子37が配置され、三相交流を前記各第1通電端子3eに供給している。
 前記各第2通電端子35は前記第1通電端子25の一端部と対向して配置され、前記各第2通電端子37は前記第1通電端子3eの一端部と対向して配置されている。この各第2通電端子35,37は、銅材などの金属板材を折曲して形成され、図9(b)に示すように、2分割されたクランク状の分割部40,40と、これら分割部40,40間に軸部41を有している。
 この各分割部40のL字状に折曲された基端部40aは、それぞれの底面が半田付や溶接などで駆動回路基板7に電気接合され、両分割部40の軸部41側先端部と軸部41の両端部とが断面凹状の端子ホルダー42に埋設されている。この端子ホルダー42の上部には前記第1通電端子3e,25の一端部が挿入される縦長の開口部43が形成されている。
 この開口部43の開口縁には挿入時に前記第1通電端子3e,25の一端部をガイドする傾斜面44が形成され、開口部43内には軸部41を支持する支持部(貫通孔としてもよい)43aが形成されている。そして、開口部43内では、図10(a)(b)に示すように、前記第1通電端子3e,25の両挟持部25aが軸部41を挟んで結合して前記通電端子25,35、3e,37が電気接続されている。
 また、図9(a)に示すように、駆動回路基板7には、平滑コンデンサ38、障害発生時のフェイルセーフ用リレー39、コイル60等の電子部品が実装されている。この平滑コンデンサ38は、前記両通電端子25,35の電気接続により供給される電流を平滑化して各駆動トランジスタ36に供給している。
 駆動回路基板7の左右の縁部には、カバー6への固定用の貫通孔45群が形成されている。この各貫通孔45に挿通された固定ねじ(図示省略)の軸部が、図6に示すカバー6の雌ねじ孔21に締結されている。
 また、駆動回路基板7の左右の縁部には、駆動回路基板7と制御回路基板8を接続する本発明のリードフレーム15が取り付けられている。リードフレーム15は、図1~図3に示したように、ランド接続部15cが、駆動回路基板7のランド部7dに接続された後に、図4に示すように、薄肉部15gで切断されて、連結部15eは、リード部15dから分離、除去され、リード部15dのみが駆動回路基板7に残る。
 制御回路基板8は、プリント基板(ガラスエポキシ基板)またはセラミック基板により構成されている。この制御回路基板8は、図6に示すように、各駆動トランジスタ36を制御するCPU(以下、マイコンと省略する)46と、前記電動モータの回転を検出するホール素子47とを有している。
 前記マイコン46は制御回路基板8の駆動回路基板7に対向する面に実装されている一方、ホール素子47はマイコン46と反対の面、即ちケース5の開口部13に収容配置されたセンサ用マグネットSの対向面に実装され、マイコン46とホール素子47は、制御回路基板8の回路パターンを通じて電気接続され、該回路パターンがマイコン46とホール素子47間の信号伝達経路となっている。
 すなわち、ホール素子47は制御回路基板8の一端部側においてセンサ用マグネットSに対向する位置に配置され、ホール効果(Hall effect)を利用してセンサ用マグネットSの磁界を検出し、シャフト3aの回転を検出する。この検出信号は制御回路基板8の回路パターンを通じてマイコン46に入力される。
 また、図11(b)に示すように、制御回路基板8の一端部側からはリードフレーム15の端子15aの先端が貫通し、該先端が制御回路基板8に半田付や溶接などで電気接続されている。一方、制御回路基板8の他端部側には、前記通電端子25の一端部を駆動回路基板7側に通すための切欠部49が形成されている。この切欠部49の両側には前記端子26,27の一端部が挿通されて電気接続されている。
 したがって、マイコン46は、電気コネクタ9の前記端子26,27を通じて外部から入力される情報(例えば操舵トルク、車速信号など)やホール素子47の検出信号に基づき駆動トランジスタ36を制御する。
 なお、制御回路基板8の左右の縁部には貫通孔48群が形成され、図8に示すように、各貫通孔48に挿通された固定ねじ50の軸部がケース5の基板固定部18の雌ねじ孔18aに締結されている。
 実施例の電子制御ユニット4は、リードフレーム15に、図1~図4に示したリードフレーム15を使用したので、前記リードフレーム15のランド接続部15cを駆動回路基板7等の回路基板のランド部7dに接続した後に、リード部15dから連結部15eを分離除去することにより、電子制御装置内において、連結部が無駄なスペースを占有するのを抑制し、そのぶん電子制御装置を小型化、軽量化することができる。なお、上記実施例においては、電子制御装置として電動パワースレアリング装置を例にとって説明したが、電子制御装置は、電動パワースレアリング装置に限らず、回路基板とリードフレームを使用する電子制御装置に広く適用される。
 次に、リードフレーム搭載方法、即ちリードフレームを回路基板に搭載する方法について説明する。
 本発明のリードフレーム搭載方法は、リードフレームを回路基板上に載置するリードフレーム載置ステップと、リードフレームを回路基板上に固定するリードフレーム固定ステップと、回路基板上に固定したリードフレームから不要部分を切断除去するリードフレーム切断ステップと、からなっている。
 リードフレーム載置ステップにおいては、図2,図3に示すように、駆動回路基板7上にリードフレーム15を載置する。リードフレーム15の載置は、図示を省略したリードフレーム自動搭載装置により前記連結部(台座部)15eの表面の吸着面15fを吸着して行う。そして、図3に示すように、ランド接続部15cをランド部7dに重ねて、ランド接続部15cの一部分(ランド接続部15cに薄肉部15gが形成されている場合には薄肉部15gを含む部分)をランド部7d外の絶縁層7b上に位置させる。
 リードフレーム固定ステップにおいては、前記ランド部7d外に突出している部分を除いたランド接続部15cとランド部7dの重なり合った部分を半田等により接続固定する。
 リードフレーム切断ステップにおいては、ランド部7d外に突出している部分を切断する。ランド部7d外に突出している部分を切断することにより、不要となった連結部15eはリード部15dから分離される。そして、リード部15dのみが駆動回路基板7側に残る。
 前記リードフレーム搭載方法は、リードフレーム載置ステップにおいて、前記ランド部に前記ランド接続部を重ねて、該ランド接続部の一部分を前記ランド部外の絶縁層上に突出させた状態で前記リードフレームを前記回路基板上に載置し、リードフレーム固定ステップで、前記絶縁層上に突出させた部分を残して前記ランド接続部を前記ランド部に接続固定し、切断ステップにおいて、半田等により接続固定されていない前記絶縁層上に突出させた部分を切断するので、
(1)半田等により回路基板に接続固定されている部分を切断する場合に較べて、切断が容易になる。
(2)切断する際の応力が半田やランド接続部やランド部に作用するのを抑制し、これらに大きな負荷を与えることなく、連結部を回路基板から容易に取り除くことができる。
 上記(1)、(2)の効果のうちの少なくとも一方の効果を得ることができる。
 次に、上記電子制御ユニット4の組立手順について説明する。先ず、ケース5に制御回路基板8および電気コネクタ9を取り付けるとともに、カバー6に駆動回路基板7を取り付けておく。
 制御回路基板8の取り付けに際しては、ホール素子47をカバー6の開口部13に対向させた状態のままで、図8に示すように、制御回路基板8の各貫通孔48に固定ねじ50の軸部を挿通し、その後に各固定ねじ50の軸部をケース5の各基板固定部18の雌ねじ孔18aに締結する。
 電気コネクタ9の取り付けに際しては、各端子25~27の略中央部に樹脂モールド成形部30を形成した第1コネクタC1~第3コネクタC3を第4コネクタ28に挿入して結合が完了した後にケース5の開口部10の外周縁に取り付ける。すなわち、図8に示すように、第4コネクタ28の装着部28aをケース5の周溝10bに嵌着させる一方、図10(b)に示すように、ピン31を孔部10aに嵌入させる。その後に、図6に示すように、貫通孔30aに固定ねじの軸部を挿通して雌ねじ孔12に締結し、さらにその後に制御回路基板8に端子26,27の一端部を半田付け等により電気接合する。駆動回路基板7の取り付けに際しては、図8に示すように、駆動回路基板7の貫通孔45に固定ねじ50の軸部を挿通し、カバー6の雌ねじ孔21に締結する。
 次に、電気コネクタ9および制御回路基板8が取り付けられたケース5と、駆動回路基板7が取り付けられたカバー6とを組み付ける。この作業にあたってはコネクタ側の第1通電端子25の一端部を、制御回路基板8の切欠部49を介して駆動回路基板7に実装された電源用の第2通電端子35に対向させる。この状態のままケース5の嵌合溝20にカバー6の嵌合突部23を嵌合させる。
 このとき第1通電端子25の一端部が、嵌合突部23の嵌合溝20への嵌合力により第2通電端子35の開口部43内に挿入される。すなわち、ケース5とカバー6の組付時に第1通電端子25の両挟持部25aは、第2通電端子35の傾斜面44に案内されながら開口部43に向かっていき、その後にテーパ面25bに沿って開口部43内に入り込んで軸部41を挟持する。
 したがって、ケース5の嵌合溝20にカバー6の嵌合突部23を嵌入させると同時に両挟持部25aと軸部41とが結合し、通電端子25,35が直接的に電気接続される。これによりワイヤボンディングや溶接のための第3部材(例えば特許文献1の直流バスバーなど)を介さずに通電端子25,35を電気接続することができ、この点で電子制御ユニットの部品点数が削減され、装置の低コスト化に寄与できる。また、部品点数の削減により装置の小型化や製造工数の簡素化にも寄与でき、作業労力が低減できる。
 この作業時には、図11(a)に示すように、リードフレーム15の各端子15aの先端部が制御回路基板8に挿通されてケース5の開口部16内に収容配置されるため、ケース5とカバー6とを組み付けた後に各端子15aを制御回路基板8に半田付や溶接などで電気接合することができる。この点で制御回路基板8と駆動回路基板7とを積層した状態で配置することが可能となる。この電気接合作業の後にカバー6のボス部22の貫通孔に固定ねじの軸部を挿通し、該軸部をケース5のボス部19の雌ねじ孔に締結することでケース5とカバー6が接合されて組立が完了する。
 そして、このような組立作業後にモータユニット3に電子制御ユニット4が取り付けられる。この作業時にはケース5のジョイント部11を外装部3fの開口部3dに対向させ、その後にジョイント部11を開口部3d内に嵌入させる。このとき各第1通電端子3eの一端部はケース5の各開口部14に対向するため、第1通電端子3eと同様にジョイント部11の嵌入と同時に第2通電端子37の開口部43内に圧入される。したがって両挟持部25aと軸部41とが結合し、通電端子3e,37が直接的に電気接続される。この点でも前記第3部材が省略でき、部品点数の減少に寄与できる。
 その後にボス部3gの貫通孔に固定ねじの軸部を挿通し、該軸部をケース5の雌ねじ孔17に締結することによりモータハウジング3cに電子制御ユニット4が取り付けられている。この場合に前記電動モータとパワーモジュールとが異なる筐体(ケース5あるいはカバー6)に固定されているため、それぞれで発生した熱干渉が抑制でき、放熱性の向上に貢献できる。
 また、駆動回路基板7の部品配置上、上流側Pの駆動トランジスタ36と下流側Qの駆動トランジスタ36との間に第2通電端子37が配置されているので、前記電動モータのシャフト3aと第2通電端子37との配置干渉を抑制することができる。さらに両駆動トランジスタ36と第2通電端子37との配線距離が短縮可能なため、配線の複雑化も抑制できる。なお、電子制御ユニット4の組立順序は、モータユニット3とケース5とを最初に組み付け、その後にケース5とカバー6とを組みつけてもよいものとする。
 次に、本発明の第2実施形態を、図12~図15を参照して説明する。
 第2実施形態は、リードフレーム15のピン状の端子15aの下端のランド接続部15cをランド部7dに押し付けるための押圧機構101を設けたものである。
 図12に示すように、押圧機構101は、複数のピン状の端子15aの上端側においてこれら端子15aを連結している梁部102と、梁部102の両端部に設けられた一対の支柱部103,104とで構成されている。
 図13(図12のA-A断面図)に示すように、梁部102よりも下部の支柱部103,104の長さL1は、梁部102よりも下部の端子15aの長さL2よりも小(L1<L2)に形成されていて、端子15aを駆動回路基板7上に載置したときに、支柱部103,104の下端と駆動回路基板7の上面との間に所定量の隙間Gが発生するようになっている。
 従って、支柱部103,104の上端を、図示を省略した押圧部材で押圧すれば、梁部102を介して各端子15aのランド接続部15cは、駆動回路基板7のランド部7dに押し付けられて、ランド接続部15cとランド部7dの接触不良を抑制する。また、押圧時における応力負荷を、端子15a下端に形成した屈曲部15bの弾性変形により吸収し、半田固定部に作用する圧力を抑制して半田固定部のクラックの発生や劣化を抑制することができる。
 図14,図15は、図12,図13に示した押圧機構101の変形例を示す。この例においては、支柱部103,104の上端部に台座部105を設け、該台座部105を他の回路基板、例えば制御回路基板8で押圧する構成にした。
 従って、支柱部103,104の上端を押圧する押圧部材は不必要になるとともに、支柱部103,104によって、制御回路基板8等の回路基板を確実に回路基板7上に取りつけることが可能になる。その他の構成は、図12,図13に示すものと略同じであるので、同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
 1…電子制御装置(電動パワーステアリング装置)
 4…電子制御ユニット(ECU)
 7…駆動回路基板(回路基板)
 7a…金属板
 7b…絶縁層
 7c…配線パターン
 7d…ランド部
 8…制御回路基板
 15…リードフレーム
 15a…ピン状の端子
 15b…屈曲部
 15c…ランド接続部
 15d…リード部
 15e…連結部
 15f…吸着面
 15g…薄肉部

Claims (3)

  1. ピン状の端子の一端部に屈曲部を介してランド接続部を形成した複数のリード部と、これら複数のリード部を連結した連結部とを備え、
     前記連結部は、前記ランド接続部の先端部に、前記複数のリード部を起立させる板状の台座部を連設することにより形成されたリードフレーム。
  2. 請求項1に記載のリードフレームを使用した電子制御装置であって、
     前記ランド接続部は、その一部分が回路基板のランド部外の絶縁層上に突出されていて、突出部分を除いた部分が前記ランド部に接続固定され、
     前記連結部は、前記ランド接続部が前記ランド部上に接続固定された後において前記ランド部外の突出した部分において切断されている電子制御装置。
  3. 請求項1に記載のリードフレームを回路基板に搭載するリードフレーム搭載方法であって、
     前記ランド部に前記ランド接続部を重ねて、該ランド接続部の一部分を前記ランド部外の絶縁層上に突出させた状態で前記リードフレームを前記回路基板上に載置するリードフレーム載置ステップと、
     前記絶縁層上に突出させた一部分を残して前記ランド接続部を前記ランド部に接続固定するリードフレーム固定ステップと、
     前記ランド接続部を、前記絶縁層上に突出させた部分において切断して前記連結部を前記リード部から分離する切断ステップと、を備えたリードフレーム搭載方法。
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