WO2019235077A1 - 電動パワーステアリング装置の電動駆動装置 - Google Patents

Abstract

本発明の目的は、簡素化に有効な配線構造を有する電動パワーステアリング装置を提供することにある。　電源回路基板２３、電力変換回路基板２４及び制御回路基板２５は、第１可撓性部３４及び第２可撓性部３５を曲り部として、電源回路基板２３を真中にして３段に積層配置される。コネクタ端子組体に設けられた電源回路基板接続端子４２Ｂ及び制御回路基板接続端子５２Ｂは、それぞれ電源回路基板２３の受容端子４２Ｃ及び制御回路基板２５の受容端子５２Ｃに挿入され、プレスフィットされることにより電気的に接続される。

Description

電動パワーステアリング装置の電動駆動装置

　本発明は、電動モータと電動モータを制御する電子制御装置部とを有する電動駆動装置を備えた電動パワーステアリング装置に関する。

　本技術分野の背景技術として、特開２０１０－１０５６４０号公報（特許文献１）、特開２０１６－１４６７０２号公報（特許文献２）及び特開２０１８－０３８２１８号公報（特許文献３）に記載された電動パワーステアリング装置が知られている。

　特許文献１のパワーステアリング装置は、ステアリングホイールに伝達された操舵トルクを、ステアリングシャフトを介して転舵輪に伝達するステアリング機構に操舵補助力を付与する電動モータと、この電動モータを駆動制御する制御ユニットとを備え、制御ユニットは、回路部品を実装した複数のリジッド基板部間を、可撓性を有する折曲部で連接した回路基板を有する（要約参照）。さらに特許文献１には、パワーリジッド基板部を下側とし、制御リジッド基板部を上側としてＵ字状に形成し、パワーリジッド基板部に実装された半導体スイッチング素子等の回路部品を、折曲部に形成された配線パターンによって制御リジッド基板部に電気的に接続する構成が記載されている（段落００２２，００２３及び図３参照）。なお特許文献１では、制御ユニットは、パワーリジッド基板部及び制御リジッド基板部の基板面が電動モータの回転軸に平行に配置されている（図２参照）。

　特許文献２のパワーステアリング装置は、必要な電源を生成する電源回路部、電動モータを駆動制御するＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴインバータ等からなるパワースイッチング素子を有する電力変換回路部、及びパワースイッチング素子を制御する制御回路部を備え、蓋体からモータハウジング側に向かって電源回路部、電力変換回路部及び制御回路部の順番に配置して、電源回路部から距離を置いて制御回路部を配置することで、電源ノイズを除去した後に制御回路部に安定した電源を供給するようにしている（段落００２１，００５２参照）。さらに特許文献２には、電源側コネクタ端子を電源回路部に設けたプレスフィット型の電源コネクタに挿入するだけで接続を完了できるようにする構成が記載されている（段落００５６参照）。一方、最も蓋体側に配置された電源回路部と電源回路部の隣に配置される電力変換回路部とを接続する電力供給用の高圧側コネクタ配線部は、電源回路部側に接続される高圧側コネクタ端子と、電力変換回路部側に接続されるインバータ側コネクタ端子とを備え、インバータ側コネクタ端子を電力変換回路部のインバータ側コネクタにＴＩＧ溶接し、高圧側コネクタ端子はプレスフィット型の高圧側コネクタに挿入するだけで接続を完了できるように構成している（段落００５７，００５８参照）。また、最も蓋体側に配置された電源回路部と最も蓋体側から離れた位置に配置された制御回路部とを接続する電力供給用の低圧側コネクタ配線部は、電源回路部側に接続される低圧側コネクタ端子と、制御回路部側に接続される制御側コネクタ端子とを備え、制御側コネクタ端子を制御回路部の接続孔に半田接合し、低圧側コネクタ端子はソケット型の低圧側コネクタに嵌合するだけで接続を完了できるように構成している（段落００６１，００６３参照）。

　特許文献３のパワーステアリング装置は、特許文献２と同様に、電源回路部、電力変換回路部及び制御回路部を備え、モータハウジングの端面部側から離れる方向に向かって、電力変換回路部、電源回路部及び制御回路部の順序で配置している（段落００２８，００３６参照）。

特開２０１０－１０５６４０号公報 特開２０１６－１４６７０２号公報 特開２０１８－０３８２１８号公報

　特許文献１のパワーステアリング装置は、２つのリジッド基板部を、可撓性を有する折曲部で接続し、リジッド基板部を２段に積層した状態に配置している。このパワーステアリング装置では、制御ユニットは、パワーリジッド基板部及び制御リジッド基板部の基板面が電動モータの回転軸に平行に配置されており、各基板面を大きくすることが可能である。

　しかし、制御ユニットを電動モータの回転軸方向の端部に配置する要求やその他の理由から、制御ユニットの小型化が求められており、基板をさらに多段に配置した構成が提案されている。

　特許文献２のパワーステアリング装置は、制御ユニットを電源回路部、電力変換回路部及び制御回路部の３段構成にしている。電源回路部、電力変換回路部及び制御回路部は、電動モータの回転軸方向に沿って、蓋体からモータハウジング側に向かって、この順番に配置されている。さらにこのパワーステアリング装置は、電源コネクタ及び高圧側コネクタにプレスフィット型のコネクタを用い、また低圧側コネクタにソケット型のコネクタを用いることで、電源側コネクタ端子、高圧側コネクタ端子及び低圧側コネクタ端子の接続を簡易にしている。

　しかし、特許文献２のパワーステアリング装置では、蓋体からモータハウジング側に向かって、電源回路部、電力変換回路部及び制御回路部の順番に配置されており、電源回路部、電力変換回路部及び制御回路部の配置が、配線構造の簡素化に対して、十分に配慮されたものではなかった。

　特許文献３のパワーステアリング装置では、電源回路部、電力変換回路部及び制御回路部は、特許文献２の順序と異なり、モータハウジングの端面部側から離れる方向（モータハウジングから蓋体側）に向かって、電力変換回路部、電源回路部及び制御回路部の順序で配置されている。

　しかし特許文献３では、電力変換回路部、電源回路部及び制御回路部の間の電気的接続（配線構造）や、配線接続のための溶接や半田接続について、簡素な配線構造に対する配慮が十分に成されていなかった。

　本発明の目的は、簡素化に有効な配線構造を有する電動パワーステアリング装置を提供することにある。

　上記目的を達成するために、本発明の電動パワーステアリング装置の電動駆動装置は、
　電動モータと、前記電動モータの出力軸の軸方向において前記電動モータに対して前記出力軸とは反対側に配置され前記モータを制御する電子制御装置部と、を備え、前記電子制御装置部は、電源を生成する電源回路基板と、前記電動モータを駆動制御するパワースイッチング素子を有する電力変換回路基板と、前記パワースイッチング素子を制御する制御回路基板と、電源配線部材及び信号配線部材でコネクタ端子を構成するコネクタ端子組体と、を備えた電動パワーステアリング装置の電動駆動装置において、
　前記電源回路基板、前記電力変換回路基板及び前記制御回路基板は、隣接する２つの基板間に第１可撓性部及び第２可撓性部を有すると共に、前記第１可撓性部及び前記第２可撓性部を曲り部として、前記電源回路基板を前記電力変換回路基板と前記制御回路基板との間に配置して３段に積層配置され、
　前記コネクタ端子組体は、前記電源配線部材の端部に設けられた電源回路基板接続端子と、前記信号配線部材の端部に設けられた制御回路基板接続端子と、を有し、前記電源回路基板、前記電力変換回路基板及び前記制御回路基板に対して前記電動モータから遠ざかる側に配置され、
　前記電源回路基板接続端子及び前記制御回路基板接続端子は、それぞれ前記電源回路基板の受容端子及び前記制御回路基板の受容端子に挿入され、プレスフィットされることにより電気的に接続される。

　本発明によれば、低ノイズ化及び簡素化に有効な配線構造を有する電動パワーステアリング装置を提供できる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明が適用される一例としての電動パワーステアリング装置の全体斜視図である。 本発明の実施例に係る電動パワーステアリング装置の電動駆動装置の全体斜視図である。 電子制御装置部の分解斜視図であり、カバーを取り除いた状態を示す図である。 コネクタ端子組立体を基体側（モータハウジング側）とは反対側から見た平面図である。 電子制御装置部を組み立てた状態を示す斜視図であり、カバーを取り除いた状態を示す図である。

　本発明の実施形態を説明する前に本発明が適用される一例として、電動パワーステアリング装置１の構成について、図１及び図２を用いて簡単に説明する。

　図１は、本発明が適用される一例としての電動パワーステアリング装置１の全体斜視図である。

　電動パワーステアリング装置１は、自動車の操舵輪（通常、前輪）を操舵するための装置であり、図１に示すように構成されている。図示しないステアリングホイールに連結されたステアリングシャフト２の下端には図示しないピニオンが設けられ、このピニオンは車体左右方向に長い、図示しないラックと噛み合っている。このラックの両端には前輪を左右方向へ操舵するためのタイロッド３が連結されており、ラックはラックハウジング４に覆われている。そして、ラックハウジング４とタイロッド３との間にはゴムブーツ５が設けられている。

　ステアリングホイールを回動操作する際のトルクを補助するため、電動駆動装置６が設けられている。電動駆動装置６は、ステアリングシャフト２の回動方向と回動トルクとを検出するトルクセンサ７と、トルクセンサ７の検出値に基づいてラックにギヤ１０を介して操舵補助力を付与する電動モータ部８と、電動モータ部８に配置された電動モータを制御する電子制御装置部（ＥＣＵ）９と、を備える。電動駆動装置６の電動モータ部８は、出力軸側の外周部の複数箇所が図示しないボルトを介してギヤ１０に接続され、電動モータ部８の出力軸側とは反対側の端部に電子制御装置部９が設けられている。なお、トルクセンサ７は電動駆動装置６とは別に構成される場合もある。

　電動駆動装置６においては、ステアリングホイールが操作されることによりステアリングシャフト２がいずれかの方向へ回動操作されると、このステアリングシャフト２の回動方向と回動トルクをトルクセンサ７が検出し、この検出値に基づいて電子制御装置部９が電動モータの駆動操作量を演算する。この演算された駆動操作量に基づき、電力変換回路部２４（図３参照）のパワースイッチング素子により電動モータが駆動され、電動モータの出力軸はステアリングシャフト２を操作方向と同じ方向へ駆動するように回動される。出力軸の回動は、図示しないピニオンからギヤ１０を介して図示しないラックへ伝達され、自動車が操舵されるものである。これらの構成、作用は既によく知られているので、これ以上の説明は省略する。

　図２は、本発明の実施例に係る電動パワーステアリング装置１の電動駆動装置６の全体斜視図である。なお図２では、カバー１３を透視した状態で、内部の電子制御部品組体２２（図３参照）を示している。

　図２に示すように、電動駆動装置６は電動モータ部８と電子制御装置部９とを備えて構成される。電動モータ部８は、アルミ合金等から作られた筒部を有するモータハウジング１１と、モータハウジング１１に収納された図示しない電動モータと、を備えて構成される。電動モータの具体的な構造は良く知られているので、ここでは説明を省略するが、電動モータのコイル入力端子は、バスバー２７もしくはモータコイル線を介して、電力変換回路部２４（図３参照）の電力変換回路基板２４Ａに搭載された図示しないパワースイッチング素子の出力端子に、電気的に接続されている。

　電子制御装置部９は電動モータの、回転軸（出力軸）１２の軸方向に沿う一端部（出力軸１２側とは反対側の端部）に固定されている。すなわち電子制御装置部９は、電動モータの軸方向において、モータハウジング１１の、出力軸１２側とは反対側の端部に配置されている。ここで軸方向は回転軸１２の軸方向に沿う方向であり、以下の説明では回転軸１２の軸方向に沿う方向を単に軸方向と呼んで説明する。

　電子制御装置部９の構成について、図３乃至図５を用いて説明する。

　図３は、電子制御装置部９の分解斜視図であり、カバー１３を取り除いた状態を示す図である。

　電子制御装置部９は、基体（basic substance）２１と、基体２１に固定される電子制御部品組体２２と、電子制御部品組体２２を覆うカバー１３と、を備えて構成される。

　基体２１はモータハウジング１１に図示しないボルトで固定される。このために基体２１のモータハウジング１１側の外周には、ボルトを挿通するボルト挿通孔２１Ａが複数設けられている。基体２１は電力変換回路部２４で発生する熱を放熱するヒートシンクを兼ねる部材でもある。

　カバー１３は、基体２１と対向する端部が、接着、或いは溶着、或いは固定ボルトを用いた締結方法によって、基体２１に一体的に固定される。また、カバー１３の基体２１と対向する端部とは反対側の端部（端面）には、複数のコネクタハウジングの外枠部分１４（１４Ａ，１４Ｂ），１５が形成されている。

　カバー１３の内部空間に収納される電子制御部品組体２２は、回路部品組体１８と、コネクタ端子を有するコネクタ端子組体２６と、を備えて構成される。回路部品組体１８は、電子制御装置部９に必要な電源を生成する電源回路部２３と、電動モータ部８の電動モータを駆動制御するＭＯＳＦＥＴ或いはＩＧＢＴ等からなるパワースイッチング素子を有する電力変換回路部（ドライバ回路部）２４と、このパワースイッチング素子を制御する制御回路部２５と、を有する。

　回路部品組体１８は、モータハウジング１１よりも基体２１側で基体２１及びモータハウジング１１から離れる方向に向かって、電力変換回路部２４、電源回路部２３、制御回路部２５の順に配置されている。電力変換回路部２４、電源回路部２３及び制御回路部２５の中では、電力変換回路部２４がモータハウジング１１及び電動モータに対して最も近い位置に配置され、制御回路部２５がモータハウジング１１及び電動モータに対して最も遠い位置に配置され、電源回路部２３は電力変換回路部２４と制御回路部２５との間に配置される。コネクタ端子組体２６は、モータハウジング１１及び電動モータに対して、制御回路部２５よりもさらに遠い位置に配置される。

　電力変換回路部２４は、電力変換回路基板２４Ａを有し、電力変換回路基板２４Ａがボルト２８で放熱材を介して基体２１に固定されている。電力変換回路基板２４Ａには、図示しないパワースイッチング素子等の回路部品が搭載されている。これらの回路部品は例えば特許文献３に記載されているのと同様な部品であり、ここでは説明を省略する。なお電力変換回路基板２４Ａには、上述したバスバー２７もしくはモータコイル線が挿通されるスルーホール２９が設けられている。

　制御回路部２５は、制御回路基板２５Ａを有し、制御回路基板２５Ａがスペーサ３０を介して基体２１に立設された支柱２１Ｂの先端部に固定されている。すなわち、制御回路基板２５Ａのモータハウジング１１側を向く基板面にスペーサ３０が締結部材（ねじ又はボルト）３１により固定されており、さらにスペーサ３０が支柱２１Ｂの先端部に締結部材（ねじ又はボルト）３２により固定されることで、制御回路基板２５Ａが基体２１に固定されている。制御回路基板２５Ａには、図示しないマイクロコンピュータやその周辺回路部品が搭載されている。これらの回路部品は例えば特許文献３に記載されているのと同様な部品であり、ここでは説明を省略する。

　電源回路部２３は、電源回路基板２３Ａを有し、電源回路基板２３Ａがスペーサ３０を介して制御回路基板２５Ａに支持されている。このために電源回路基板２３Ａは、締結部材（ねじ又はボルト）３３によりスペーサ３０に固定される。電源回路基板２３Ａには、図示しないコンデンサやコイル等からなる電源回路が形成されている。この電源回路は例えば特許文献３に記載されているのと同様に構成することができ、ここでは説明を省略する。

　電源回路基板２３Ａ、電力変換回路基板２４Ａ及び制御回路基板２５Ａは、電源回路基板２３Ａと電力変換回路基板２４Ａとの間が可撓性を有する第１可撓性部３４により接続され、電源回路基板２３Ａと制御回路基板２５Ａとの間が可撓性を有する第２可撓性部３５により接続されている。

　電源回路基板２３Ａ、電力変換回路基板２４Ａ及び制御回路基板２５Ａは硬くて曲がらないリジッド部（リジッド基板）を構成し、第１可撓性部３４及び第２可撓性部３５は柔らかくて可撓性を有するフレキシブル部（フレキシブル基板）を構成する。電源回路基板２３Ａ、電力変換回路基板２４Ａ及び制御回路基板２５Ａは、第１可撓性部３４及び第２可撓性部３５と共に、リジッド部とフレキシブル部とが一体化されたリジッドフレキシブル基板を構成する。リジッドフレキシブル基板は、リジッド部（リジッド基板）とフレキシブル部（フレキシブル基板）とを有していればよく、リジッドフレキシブル基板を構成する材料は特に限定されず、一般的なリジッドフレキシブル基板の材料で構成することができる。

　電源回路基板２３Ａ、電力変換回路基板２４Ａ及び制御回路基板２５Ａは一体に構成された基板部品であり、第１可撓性部３４及び第２可撓性部３５が折曲部（曲り部）を構成し、電源回路基板２３Ａ、電力変換回路基板２４Ａ及び制御回路基板２５Ａが相互の基板間に間隔を設けて３段（３層）に積層されて立体的に配置されている。

　電源回路基板２３Ａはスペーサ３０により制御回路基板２５Ａとの間に所定の間隔（空間）が設けられ、さらにスペーサ３０及び支柱２１Ｂにより電力変換回路基板２４Ａとの間に所定の間隔（空間）が設けられる。

　電力変換回路部２４、電源回路部２３、制御回路部２５及びコネクタ端子組体２６に形成されるコネクタは、それぞれ二重化されることにより、いずれかの一系統が故障しても、他方の系統で故障した系統の機能を補うことができるように構成されている。

　図３と共に図４を参照して、コネクタ端子組体２６について説明する。図４は、コネクタ端子組体２６を基体２１側（モータハウジング１１側）とは反対側から見た平面図である。

　コネクタ端子組体２６は、電力供給用のコネクタ端子形成部４１，４４、検出センサ用のコネクタ端子形成部５１、及び制御状態を外部機器に送出する制御状態送出用のコネクタ端子形成部４７，４９を備えている。コネクタ端子組体２６はカバー１３で覆われることにより、コネクタ端子形成部４１及びコネクタ端子形成部４７とカバー１３の外枠部分１４Ａとが一体となって１つのコネクタハウジングを構成し、コネクタ端子形成部４４及びコネクタ端子形成部４９とカバー１３の外枠部分１４Ｂとが一体となって１つのコネクタハウジングを構成し、コネクタ端子形成部５１とカバー１３の外枠部分１５とが一体となって１つのコネクタハウジングを構成する。

　コネクタ端子組体２６の基体（コネクタ端子組体基体）２６Ａは合成樹脂でできており、合成樹脂のコネクタ端子組体基体２６Ａに電源配線（電源配線部材）４２，４５、接地配線（接地配線部材、ＧＮＤ配線部材）４３，４６，５３及び信号配線（信号配線部材）４８，５０，５２がモールドされている。コネクタ端子組体２６は電源配線（電源配線部材）４２，４５、接地配線（接地配線部材、ＧＮＤ配線部材）４３，４６，５３及び信号配線（信号配線部材）４８，５０，５２を有し、外部電源又は外部機器との電気的接続を行うコネクタ（コネクタ端子）を構成する部材である。すなわち、電源配線４２，４５、接地配線４３，４６，５３及び信号配線４８，５０の一端部が外部電源又は外部機器との電気的接続を行うコネクタ端子を構成する。

　なお図４では、電源配線４２，４５、接地配線４３，４６，５３及び信号配線４８，５０，５２について、コネクタ端子組体基体２６Ａにモールドされた部分を透視した状態を示している。

　電力供給用のコネクタ端子形成部４１，４４は二重化されており、コネクタ端子形成部４１が一方の系統を構成し、コネクタ端子形成部４４が他方の系統を構成する。コネクタ端子形成部４１には電源配線４２及び接地配線４３が埋設されている。コネクタ端子形成部４４には電源配線４５及び接地配線４６が埋設されている。

　電源配線４２の一端部４２Ａは外部の電源に接続される外部電源接続端子（＋）を構成し、電源配線４２の他端部４２Ｂは電源回路部２３の電源回路基板２３Ａに接続される電源回路基板接続端子（＋）を構成する。接地配線４３の一端部４３Ａは外部の電源（アース）に接続される外部電源接続端子（－）を構成し、接地配線４３の他端部４３Ｂは電源回路部２３の電源回路基板２３Ａに接続される電源回路基板接続端子（－）を構成する。

　電源配線４５の一端部４５Ａは外部の電源に接続される外部電源接続端子（＋）を構成し、電源配線４５の他端部４５Ｂは電源回路部２３の電源回路基板２３Ａに接続される電源回路基板接続端子（＋）を構成する。接地配線４６の一端部４６Ａは外部の電源（アース）に接続される外部電源接続端子（－）を構成し、接地配線４６の他端部４６Ｂは電源回路部２３の電源回路基板２３Ａに接続される電源回路基板接続端子（－）を構成する。

　なお、（＋）は電力供給用配線の高電位側配線に接続されることを意味しており、（－）は電力供給用配線の低電位側配線（接地側配線）に接続されることを意味する。以下の説明では、特に必要な場合を除いて、（＋）及び（－）の表記を省略する。

　制御状態送出用のコネクタ端子形成部４７，４９は二重化されており、コネクタ端子形成部４７が一方の系統を構成し、コネクタ端子形成部４９が他方の系統を構成する。コネクタ端子形成部４７には複数の信号配線４８が埋設されており、コネクタ端子形成部４９には複数の信号配線５０が埋設されている。

　信号配線４８の一端部４８Ａはエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）などの外部機器に接続される外部機器接続端子を構成し、信号配線４８の他端部４８Ｂは制御回路部２５の制御回路基板２５Ａに接続される制御回路基板接続端子を構成する。信号配線５０の一端部５０Ａはエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）などの外部機器に接続される外部機器接続端子を構成し、信号配線５０の他端部５０Ｂは制御回路部２５の制御回路基板２５Ａに接続される制御回路基板接続端子を構成する。

　検出センサ用のコネクタ端子形成部５１は二重化されており、コネクタ端子形成部５１の中に二系統が構成されている。すなわち、コネクタ端子形成部５１には複数の信号配線５２が埋設されており、複数の信号配線５２が２つの系統に分かれている。

　信号配線５２の一端部５２Ａはエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）などの外部機器に接続される外部機器接続端子を構成し、信号配線５２の他端部５２Ｂは制御回路部２５の制御回路基板２５Ａに接続される制御回路基板接続端子を構成する。

　電源回路基板２３Ａには、図３に示すように、電源回路基板接続端子４２Ｂが挿通される受容端子（スルーホール）４１Ｃ、及び電源回路基板接続端子４３Ｂが挿通される受容端子（スルーホール）４３Ｃが形成されている。図３では陰に隠れているが、電源回路基板２３Ａには、電源回路基板接続端子４５Ｂが挿通される受容端子（スルーホール）、及び電源回路基板接続端子４６Ｂが挿通される受容端子（スルーホール）が形成されている。

　制御回路基板２５Ａには、信号配線４８の制御回路基板接続端子４８Ｂが挿通される受容端子（スルーホール）４８Ｃが形成されている。図３では陰に隠れているが、制御回路基板２５Ａには、制御回路基板接続端子５０Ｂが挿通される受容端子（スルーホール）も形成されている。さらに制御回路基板２５Ａには、信号配線５２の制御回路基板接続端子５２Ｂが挿通される受容端子（スルーホール）５２Ｃが形成されている。

　電源回路基板接続端子４２Ｂと受容端子（スルーホール）４１Ｃとはプレスフィット型コネクタを構成し、電源回路基板接続端子４１Ｂを受容端子（スルーホール）４１Ｃに挿入することで電気的接続が完了し、半田付けは不要である。

　電源回路基板接続端子４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂも電源回路基板接続端子４２Ｂと同様に、対応する受容端子（スルーホール）との間でプレスフィット型コネクタを構成する。制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂも電源回路基板接続端子４２Ｂと同様に、対応する受容端子（スルーホール）との間でプレスフィット型コネクタを構成する。

　電源回路基板２３Ａは、制御回路基板２５Ａよりも基体２１側（モータハウジング１１及び電動モータ側）に、コネクタ端子組体２６から離れた位置にあるため、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂは電源回路基板接続端子４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂよりも基体２１側（モータハウジング１１及び電動モータ側）に延設されている。

　図３と共に図５を参照して、電子制御装置部９の組立工程について説明する。図５は、電子制御装置部を組み立てた状態を示す斜視図であり、カバーを取り除いた状態を示す図である。

　組立工程１：電源回路基板２３Ａ及び制御回路基板２５Ａに対してスペーサ３０を締結部材３３及び締結部材３１により固定する。この状態では、スペーサ３０は支柱２１Ｂに固定していない。
  組立工程２：電力変換回路基板２４Ａを締結部材２８により基体２１に固定する。
  組立工程３：スペーサ３０を締結部材３２により支柱２１Ｂに固定する。

　ここまでの組立工程において、スペーサ３０と電源回路基板２３Ａとの締結部材３３による固定がスペーサ３０の支柱２１Ｂへの固定に先行して行われればよいため、組立工程１と組立工程２の順番を入れ替えてもよい。或いは、スペーサ３０と電源回路基板２３Ａとの締結部材３３による固定を行った後に、スペーサ３０を締結部材３２により支柱２１Ｂに固定し（組立工程３）、その後で、制御回路基板２５Ａを締結部材３１によりスペーサ３０に固定してもよい。

　いずれにしても、コネクタ端子組体２６の組み付け前に、電力変換回路基板２４Ａ、電源回路基板２３Ａ及び制御回路基板２５Ａの基体２１への組み付けを完了させる。

　組立工程４：コネクタ端子組体２６を電力変換回路基板２４Ａ、電源回路基板２３Ａ及び制御回路基板２５Ａに一体に組み付ける。この工程において、電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂを対応する受容端子（スルーホール）に挿入し、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂを対応する受容端子（スルーホール）に挿入する。さらにコネクタ端子組体２６は、貫通孔５５に締結部材（ねじ又はボルト）５４が挿通され、スペーサ３０に締結固定される。

　この場合、コネクタ端子組体２６は、電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂ及び制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂの受容端子（スルーホール）への挿入方向（回転軸方向）に真っ直ぐ押圧すればよい。各接続端子と各受容端子とはプレスフィット型コネクタを構成するため、各接続端子を各受容端子に挿入するだけで電気的接続が完了する。

　本実施例では、組立工程４において、コネクタ端子組体２６を回路部品組体１８に組み付けることで、コネクタ端子組体２６に構成される電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂ及び制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂは、段差（高低差）を有して配置された２つの電源回路基板２３Ａ及び制御回路基板２５Ａの受容端子（スルーホール）に電気的に接続される。

　なお、電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂ及び制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂは各受容端子に挿入する端子であり、電源回路基板挿入端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂ及び制御回路基板挿入端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂと言い換えてもよい。

　組立工程５：カバー１３を基体２１に固定する。

　本実施例のパワーステアリング装置１の電動駆動装置６は、コネクタ端子組体２６を電力変換回路基板２４Ａ、電源回路基板２３Ａ及び制御回路基板２５Ａに一体に組み付ける組立工程４において、電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂの電源回路基板２３Ａに対する電気的接続と、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂの制御回路基板２５Ａに対する電気的接続とが、同時に完了する。

　電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂは電源回路基板２３Ａに電力供給を行うための配線部材であり、外部電源からの電力供給は電源回路部２３Ａに対して行われる。電力変換回路部２４に必要な電力は、電源回路部２３Ａにおいてフィルタでノイズを除去した後、第１可撓性部３４に設けられた電気配線を通じて電力変換回路基板２４Ａに供給される。制御回路部２５に必要な電力は、電源回路部２３Ａにおいてフィルタでノイズを除去した後、第２可撓性部３５に設けられた電気配線を通じて制御回路基板２５Ａに供給される。このため、電力変換回路部２４及び制御回路部２５にノイズの少ない電力を供給できる。

　センサ信号や制御信号等の各種信号は、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂを通じて、制御回路基板２５Ａと外部機器との間でやり取りされる。さらに制御回路部２５と電力変換回路部２４との間の各種信号のやり取りは、第１可撓性部３４に設けられた電気配線と第２可撓性部３５に設けられた電気配線とを用いて行われる。このとき、第１可撓性部３４及び第２可撓性部３５に設けられた電気配線には、信号配線と電力供給用配線とが混在することになるが、この電力供給用配線にはノイズを除去した後の電流が流れるため、信号配線を流れる信号（電流）へのノイズの混入を抑制することができる。

　特に第１可撓性部３４及び第２可撓性部３５の幅寸法を大きくすることには限界があり、第１可撓性部３４及び第２可撓性部３５に設ける複数の電気配線の間隔は小さくなる。このため、第１可撓性部３４及び第２可撓性部３５にノイズを含む電流の流れる電気配線があると、信号配線にノイズが混入し易くなる。しかし本実施例では、第１可撓性部３４及び第２可撓性部３５における信号配線へのノイズの混入を抑制することができるので、信頼性の高い電動駆動装置６を実現できる。

　本実施例では、制御回路部２５と外部機器との間でやり取りされる信号の全ては、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂを通じて行われ、電動駆動装置６に必要な電力は、電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂを通じて外部電源から供給される。制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂと電源回路基板接続端子４１Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂとは離隔するように配置されているため、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂの信号は、電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂを流れる電流に含まれるノイズの影響を受け難く、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂを流れる信号へのノイズの混入を抑制することができる。

　本実施例では、図４に示すように、制御回路基板接続端子５２Ｂ、電源回路基板接続端子４３Ｂ、電源回路基板接続端子４２Ｂ、制御回路基板接続端子４８Ｂ、制御回路基板接続端子５０Ｂ、電源回路基板接続端子４６Ｂ及び電源回路基板接続端子４５Ｂが、回転軸１２の軸心Ｏ１２を中心とする周方向において、離隔して分散するように、コネクタ端子組体２６の基体２６Ａの周囲に引き出されている。これにより、電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂを通じて外部電源から電源回路部２３に電力が供給される際に、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂを流れる信号へのノイズの混入を効果的に抑制することができる。

　さらに本実施例では、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂ及び電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂはプレスフィット型コネクタを構成しているため、プレスフィット時にコネクタ端子組体２６に荷重が加わる。このとき、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂ及び電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂが、回転軸１２の軸心Ｏ１２を中心とする周方向において、分散配置されていることにより、加わる荷重を周方向に分散させて均一化できる。このため、プレスフィット作業を効率よく行うことができる。

　また本実施例では、多層（３段）に配置された各基板２３Ａ，２４Ａ，２５Ａと制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂ及び電源回路基板接続端子４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂとの電気的接続を、プレスフィット型コネクタを用いて一括して行うことができる。さらに各基板２３Ａ，２４Ａ，２５Ａ間の電気配線（電気的接続）は、一体に構成されたリジッドフレキシブル基板の第１可撓性部３４及び第２可撓性部３５に設けられた電気配線により実現されている。このため、配線構造及び配線作業（配線工程）が簡略化すると共に、部品点数を削減できる。また電気配線の接続数が減ることで、電動駆動装置６、延いてはパワーステアリング装置１の信頼性が向上する。さらに半田付けやＴＩＧ溶接の設備が不要になる。また半田付けやＴＩＧ溶接の作業が不要になることで、組み立てに係る作業時間を短縮できる。

　また本実施例では、３段構成とした基板配置の中段に電源回路部２３を配置したことで、電源回路部２３からの電気配線を短くして、下段（基体２１側）に配置した電力変換回路部２４、及び上段（基体２１側とは反対側）に配置した制御回路部２５に、電力を供給できる。なお、これについては、電力変換回路部２４を上段に配置し、制御回路部２５を下段に配置しても同様である。このため、電力変換回路部２４を上段に配置し、制御回路部２５を下段に配置してもよい。

　しかし、制御回路部２５を上段に配置することで、制御回路基板接続端子４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂの長さを短くすることができる。また電力変換回路部２４を下段に配置することで、電力変換回路部２４で発生する熱を基体２１に逃がし、放熱効果を高めることができる。

　また図４に示すように、電源回路基板接続端子（＋）４２Ｂ，４５Ｂ及び電源回路基板接続端子（－）４３Ｂ，４６Ｂは、１つの電源配線４２，４５及び接地配線（ＧＮＤ配線）４３，４６の端部が４本に分岐する形態である。これは、プレスフィットを良好に行えるようにするためと、１つの電源配線４２，４５及び接地配線（ＧＮＤ配線）４３，４６に必要な電流容量を確保するためである。なお、分岐する本数は４本に限定される訳ではなく、必要な複数本に分岐すればよい。

　特許文献２のパワーステアリング装置のように、インバータ側コネクタ端子をインバータ側コネクタにＴＩＧ溶接し、制御側コネクタ端子を制御回路部の接続孔に半田接合する構造を有する場合、ＴＩＧ溶接時及び半田接合時に、ＴＩＧ溶接部及び半田接合部を他の基板で覆うことができない。このためＴＩＧ溶接や半田接合が必要な構成では、リジッドフレキシブル基板を用いてリジッド基板を多段に積層する構造（例えば特許文献１のような構造）は、そのまま採用することが難しい。

　また、リジッドフレキシブル基板を用いてリジッド基板を多段に積層する構造（例えば特許文献１のような構造）では、一方のリジッド基板が他方のリジッド基板に対して弧を描くようにして積層される。この場合、２つのリジッド基板の間にプレスフィット型コネクタを構成すると、接続端子（挿入端子）が受容端子（スルーホール）に対して弧を描きながら挿入されるため、受容端子（スルーホール）の孔径を大きくする必要があり、接続端子と受容端子との間のプレスフィットが成立しなくなる。このため、プレスフィット型コネクタの用い方には工夫が必要になる。

　本実施例によれば、リジッドフレキシブル基板におけるＴＩＧ溶接や半田接合の上述した課題、及びリジッドフレキシブル基板におけるプレスフィット型コネクタの課題を解決することができる。

　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

　１…パワーステアリング装置、１２…電動モータの出力軸、９…電子制御装置部、２３Ａ…電源回路基板、２４Ａ…電力変換回路基板、２５Ａ…制御回路基板、４２，４５…電源配線部材、４８，５０，５２…信号配線部材、２６…コネクタ端子組体、６…電動駆動装置、３４…第１可撓性部、３５…第２可撓性部、４２Ｂ，４３Ｂ，４５Ｂ，４６Ｂ…電源回路基板接続挿入端子、４８Ｂ，５０Ｂ，５２Ｂ…制御回路基板接続端子、４２Ｃ，４３Ｃ…電源回路基板２３Ａの受容端子、４８Ｃ，５２Ｃ…制御回路基板２５の受容端子。

Claims (5)

1. 　電動モータと、前記電動モータの出力軸の軸方向において前記電動モータに対して前記出力軸とは反対側に配置され前記電動モータを制御する電子制御装置部と、を備え、前記電子制御装置部は、電源を生成する電源回路基板と、前記電動モータを駆動制御するパワースイッチング素子を有する電力変換回路基板と、前記パワースイッチング素子を制御する制御回路基板と、電源配線部材及び信号配線部材でコネクタ端子を構成するコネクタ端子組体と、を備えた電動パワーステアリング装置の電動駆動装置において、
   　前記電源回路基板、前記電力変換回路基板及び前記制御回路基板は、隣接する２つの基板間に第１可撓性部及び第２可撓性部を有すると共に、前記第１可撓性部及び前記第２可撓性部を曲り部として、前記電源回路基板を前記電力変換回路基板と前記制御回路基板との間に配置して３段に積層配置され、
   　前記コネクタ端子組体は、前記電源配線部材の端部に設けられた電源回路基板接続端子と、前記信号配線部材の端部に設けられた制御回路基板接続端子と、を有し、前記電源回路基板、前記電力変換回路基板及び前記制御回路基板に対して前記電動モータから遠ざかる側に配置され、
   　前記電源回路基板接続端子及び前記制御回路基板接続端子は、それぞれ前記電源回路基板の受容端子及び前記制御回路基板の受容端子に挿入され、プレスフィットされることにより電気的に接続されることを特徴とする電動パワーステアリング装置の電動駆動装置。
2. 　請求項１に記載の電動パワーステアリング装置の電動駆動装置において、
   　前記制御回路基板は、前記電源回路基板に対して、前記電動モータから遠ざかる側に配置されて、前記電源回路基板及び前記電力変換回路基板よりも前記コネクタ端子組体の近傍に配置されることを特徴とする電動パワーステアリング装置の電動駆動装置。
3. 　請求項２に記載の電動パワーステアリング装置の電動駆動装置において、
   　外部電源から供給される電力は、前記電源回路基板接続端子を介して前記電源回路基板に供給され、
   　前記電源回路基板でフィルタ処理された電力が前記第１可撓性部に設けられた電気配線を介して前記電力変換回路基板に供給され、
   　前記電源回路基板でフィルタ処理された電力が前記第２可撓性部に設けられた電気配線を介して前記制御回路基板に供給されることを特徴とする電動パワーステアリング装置の電動駆動装置。
4. 　請求項３に記載の電動パワーステアリング装置の電動駆動装置において、
   　センサ信号又は制御信号の信号は、前記制御回路基板接続端子を介して、前記制御回路基板に流れ、前記制御回路基板から前記前記第２可撓性部を介して前記電源回路基板に流れることを特徴とする電動パワーステアリング装置の電動駆動装置。
5. 　請求項４に記載の電動パワーステアリング装置の電動駆動装置において、
   　前記電源配線部材の端部に設けられた電源回路基板接続端子は複数に分岐していることを特徴とする電動パワーステアリング装置の電動駆動装置。

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