WO2022145195A1 - 電子制御装置 - Google Patents

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WO2022145195A1
WO2022145195A1 PCT/JP2021/045480 JP2021045480W WO2022145195A1 WO 2022145195 A1 WO2022145195 A1 WO 2022145195A1 JP 2021045480 W JP2021045480 W JP 2021045480W WO 2022145195 A1 WO2022145195 A1 WO 2022145195A1
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WO
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substrate
control device
electronic control
housing
motor
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PCT/JP2021/045480
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English (en)
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博 佐藤
高太郎 椎野
有一 柳澤
進 金子
政男 藤本
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日立Astemo株式会社
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33Drive circuits, e.g. power electronics
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/161Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046Controlling the motor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/10Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with arrangements for protection from ingress, e.g. water or fingers
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    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225Terminal boxes or connection arrangements
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1422Printed circuit boards receptacles, e.g. stacked structures, electronic circuit modules or box like frames
    • H05K7/1427Housings
    • H05K7/1432Housings specially adapted for power drive units or power converters
    • H05K7/14322Housings specially adapted for power drive units or power converters wherein the control and power circuits of a power converter are arranged within the same casing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0403Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by constructional features, e.g. common housing for motor and gear box
    • B62D5/0406Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by constructional features, e.g. common housing for motor and gear box including housing for electronic control unit

Definitions

  • the present invention relates to an electronic control device.
  • Patent Document 1 As an example of the conventional electronic control device, for example, the one described in the following Patent Document 1 is known.
  • this electronic control device is integrally configured with the electric motor to be controlled by connecting the substrate housing accommodating the circuit board that drives and controls the motor to the end of the motor housing accommodating the motor element.
  • the substrate housing is formed in a bottomed cylindrical shape, and inside, the first substrate and the second substrate are arranged so as to face each other in the rotation axis direction of the motor and overlap each other.
  • the first substrate is fixed to the substrate housing by screwing the peripheral edge portions to a plurality of boss portions protruding from the bottom of the substrate housing.
  • the second substrate is cut out so as to escape from each of the boss portions, is arranged between the first substrate and the bottom portion of the substrate housing, and is fixed to the bottom portion of the substrate housing by screwing.
  • the electronic control device it is necessary to escape from each boss portion when fixing the second substrate, and a part of the second substrate is cut out. Therefore, the mounting area of the second substrate has been reduced by the amount of the notch. As a result, in order to secure a sufficient mounting area for the second board, the size of the second board is increased, and as a result, the electronic control device may be increased in size.
  • the present invention has been devised in view of the technical problems of the conventional electronic control device, and provides an electronic control device capable of securing a mounting area of a circuit board and suppressing an increase in size.
  • the purpose is.
  • a circuit board including a first substrate and a second substrate is connected by a connecting member arranged between the first substrate and the second substrate.
  • the mounting area of the circuit board is secured, and it is possible to suppress the increase in size of the electronic control device.
  • FIG. 2 A first embodiment of the electronic control device according to the present invention is shown, and is an exploded perspective view of the electronic control device as viewed from the motor side. It is a vertical sectional view of the electronic control device cut along the axis Z of FIG.
  • the connection member shown in FIG. 2 is shown, (a) is a perspective view, and (b) is a plan view.
  • a second embodiment of the electronic control device according to the present invention is shown, and is an exploded perspective view of the electronic control device as viewed from the cover member side.
  • a second embodiment of the electronic control device according to the present invention is shown, and is an exploded perspective view of the electronic control device as viewed from the motor side. It is a vertical sectional view of the electronic control device cut along the axis Z of FIG.
  • a third embodiment of the electronic control device according to the present invention is shown, and is an exploded perspective view of the electronic control device as viewed from the cover member side.
  • a third embodiment of the electronic control device according to the present invention is shown, and is an exploded perspective view of the electronic control device as viewed from the motor side.
  • 9 is a vertical cross-sectional view of an electronic control device cut along the axis Z of FIG. 9.
  • FIG. 1 shows a perspective view of the electronic control device E1 showing the appearance of the electronic control device E1 according to the first embodiment of the present invention.
  • the electronic control device E is arranged in series with the axial end portion of the motor to be controlled, and is integrally configured with the motor 1 in a so-called mechanical and electrical integration.
  • the motor unit MU including the electronic control device E and the motor 1 is mounted on a power steering device (not shown) to generate an assist torque corresponding to an input torque input from a steering wheel (not shown). , Assists the driver's steering operation.
  • the first end 111 of the motor rotation shaft 11 is connected to a steering shaft, a rack shaft, or the like of a power steering device (not shown) via an arbitrary reduction mechanism (not shown).
  • the assist torque generated by the motor 1 is transmitted to the steering shaft and the rack shaft via the deceleration mechanism, and the assist torque assists the rotation of the steering shaft and the movement of the rack shaft.
  • FIG. 2 shows an exploded perspective view of the motor unit MU provided with the electronic control device E1 according to the present embodiment as viewed from the cover member 40 side.
  • FIG. 3 shows an exploded perspective view of the motor unit MU provided with the electronic control device E1 according to the present embodiment as viewed from the motor 1 side.
  • FIG. 4 shows a vertical cross-sectional view of the motor unit MU cut along the axis Z of FIG.
  • the side in the axial direction in which the motor 1 is arranged is the “first end side Z1”
  • the side in which the electronic control device E1 is arranged is the “second end portion”. It will be described as "side Z2".
  • the motor 1 is housed in a first housing 10 as a motor housing in which a second end side Z2 is formed with an opening formed in a substantially cylindrical shape, and inside the first housing 10. It includes a motor element (stator 13 and rotor 14), and a motor rotation shaft 11 that is rotationally driven by the motor element. That is, the motor 1 is a three-phase motor, for example, a three-phase AC brushless motor, and the motor rotation shaft 11 is rotationally driven by the motor element to be linked to the first end portion 111 of the motor rotation shaft 11.
  • An assist torque is applied to a steering shaft, a rack shaft, or the like of a power steering device (not shown) via a reduction mechanism (not shown).
  • the first housing 10 is formed in a bottomed cylindrical shape by a metal material having a relatively high heat dissipation property, for example, an aluminum alloy material, and the first housing cylinder shape is formed in a substantially cylindrical shape for accommodating the motor element inside.
  • the portion 101 and the first housing end wall portion 102 that closes the first end portion side Z1 of the first housing tubular portion 101 are integrally formed.
  • the first housing 10 has a plurality of (three locations in the present embodiment) first housing flange portions 103 at predetermined positions in the circumferential direction on the outer peripheral side of the opening of the second end side Z2 of the first housing tubular portion 101. Is provided so as to project outward in the radial direction, and is connected to the second housing 20 via the first housing flange portion 103.
  • a first shaft through hole 104 through which the first end portion 111 of the motor rotation shaft 11 penetrates is formed so as to penetrate in the axial direction.
  • the first shaft through hole 104 is provided with a first bearing B1 that rotatably supports the first end portion 111 of the motor rotating shaft 11.
  • the motor element is fitted to the first housing cylindrical portion 101, and the stator 13 is formed by winding a coil (three-phase winding of U-phase, V-phase, and W-phase) around an iron core (teeth), and the stator.
  • a cylindrical rotor 14 is provided on the inner peripheral side of 13 so as to be rotatably accommodated through a predetermined gap, and a plurality of permanent magnets 140 are provided on the outer peripheral side so that the magnetic poles change alternately in the circumferential direction. ..
  • a motor rotating shaft 11 is fixed to the inner peripheral portion of the rotor 14 by press fitting, so that the rotor 14 and the motor rotating shaft 11 can rotate integrally.
  • the first end 111 of the motor rotating shaft 11 extends to the first end side Z1 of the rotor 14, and serves as an output unit that outputs an assist torque via a reduction mechanism (not shown) linked to the first end 111. Function.
  • the second end 112 of the motor rotation shaft 11 extends to the second end side Z2, and the rotation position (rotation angle) of the motor rotation shaft 11 is set via the magnet MG provided on the second end 112. It functions as a rotation detector for detection.
  • a bearing B2 that rotatably supports the second end 112 of the motor rotating shaft 11 is held on the inner circumference.
  • the holder 12 is fitted.
  • the bearing holder 12 extends along the axial direction and is provided so as to straddle the first housing 10 and the second housing 20 to be described later facing the first housing 10, and the first end side Z1 is provided on the first housing 10.
  • the second end side Z2 fits into the second housing 20 described later.
  • the bearing holder 12 has a configuration in which the first housing 10 and the second housing 20 are fixed together with the second housing 20 by being fixed by screws.
  • the present invention is not limited to this mode. That is, the bearing holder 12 may be fixed by the fastening force between the first housing 10 and the second housing 20, or may be caulked and fixed to the first housing 10 and the second housing 20.
  • the portions where the first and second housings 10 and 20 and the bearing holder 12 overlap due to fitting are fixed by crimping a plurality of locations (for example, three locations) in the circumferential direction so as to be crushed from the outer peripheral side. You may.
  • the bearing holder 12 has a holder tubular portion 121 formed in a substantially cylindrical shape, and a holder end wall portion 122 that closes the second end side Z2 of the holder tubular portion 121. , It is formed in a bottomed cylindrical shape.
  • a second shaft through hole 123 is formed in the center of the holder end wall portion 122 so that the second end portion 112 of the motor rotation shaft 11 faces the second end portion side Z2.
  • a cylindrical boss portion 124 is formed so as to project along the axial direction toward the first end side Z1 at the hole edge portion of the first end side Z1 of the second shaft through hole 123.
  • a bearing holding portion 124a whose diameter is expanded in a stepped manner toward the second end side Z2 is provided on the inner peripheral side of the boss portion 124, and the second bearing B2 is press-fitted inside the bearing holding portion 124a. Has been done.
  • An annular holder flange portion 125 on which the first housing 10 and the second housing 20, which will be described later, abut from both sides in the axial direction, is formed on the holder cylindrical portion 121 so as to project outward in the radial direction. Further, on the outer peripheral side of the holder tubular portion 121, seal accommodating grooves are formed in an annular shape on both sides in the axial direction with the holder flange portion 125 interposed therebetween. 1
  • the seal member S1 is accommodated, and the second seal member S2 is accommodated in the seal accommodating groove on the second end side Z2. That is, the first sealing member S1 elastically contacts the first housing 10 to tightly seal between the first housing 10 and the bearing holder 12. Similarly, the second sealing member S2 elastically abuts on the second housing 20 to tightly seal between the second housing 20 and the bearing holder 12.
  • the bearing holder 12 when the bearing holder 12 is caulked and fixed to the first and second housings 10 and 20 as described above, the bearing holder 12 is hardened in liquid form instead of the first and second sealing members S1 and S2.
  • the bearing holder 12 and the first and second housings 10 and 20 may be liquid-tightly sealed with a sex resin (for example, FIPG: Formed In Place Gasket).
  • a bus bar (not shown) for supplying power to the coil of each phase by a resin mold is embedded inside the inner peripheral side of the holder cylindrical portion 121 and between the boss portion 124. 15 is housed.
  • the bus bar mold 15 is formed in a substantially annular shape, and is linearly aligned with the end surface of the second end side Z2 of the bus bar mold 15 so as to be parallel to each other with the rotation axis Z of the motor rotation shaft 11 interposed therebetween.
  • the provided first terminal mold portion 151 and the second terminal mold portion 152 are formed so as to project.
  • the first terminal mold portion 151 faces the second housing 20 side through the first through hole 122a formed through the holder end wall portion 122 in an oval shape along the axial direction
  • the second terminal mold portion 152 faces the holder. It is configured to face the second housing 20 side through the second through hole 122b formed through the end wall portion 122 in an oval shape along the axial direction.
  • the second U-phase terminal U2 the second V-phase terminal V2, and the second W-phase terminal W2, which are the second winding terminals composed of the U-phase, V-phase, and W-phase, are second. It protrudes along the axial direction toward the two-end side Z2.
  • a liquid seal LS is filled between the first terminal mold portion 151 and the first U phase terminal U1, the first V phase terminal V1 and the first W phase terminal W1, and the liquid seal LS is used.
  • the first through hole 122a and the first terminal mold portion 151 and the first U phase terminal U1, the first V phase terminal V1 and the first W phase terminal W1 are hermetically sealed.
  • a liquid seal LS is filled between the second terminal mold portion 152 and the second U phase terminal U2, the second V phase terminal V2, and the second W phase terminal W2, and the liquid seal LS causes the liquid seal LS.
  • the second through hole 122b and the second terminal mold portion 152 and the second U phase terminal U2, the second V phase terminal V2 and the second W phase terminal W2 are hermetically sealed.
  • a magnet accommodating portion 123a accommodating a magnet MG is expanded in a stepped shape toward the second end portion side Z2 in the second end side Z2 of the second shaft through hole 123. It is formed. Further, in the holder end wall portion 122, an annular seal groove having a concave cross section is formed on the outer peripheral edge of the magnet accommodating portion 123a on the side surface of the second end portion side Z2 facing the first substrate 50, which will be described later.
  • the third seal member S3 is housed in this seal groove. The third sealing member S3 elastically contacts the first substrate 50 to tightly seal between the holder end wall portion 122 and the first substrate 50.
  • connection protrusions 126, 126 are provided so as to project along the axial direction.
  • the first connection protrusions 126 and 126 are provided integrally with the end wall portion 102 of the first housing, and penetrate through the first protrusion through holes 55 and 55 provided so as to penetrate the first substrate 50, respectively. Therefore, the first substrate 50 is fixed or positioned.
  • the first connecting protrusions 126 and 126 are each formed so that the cross section is substantially circular, and a tapered conical tapered portion is formed at the tip portion thereof.
  • the electronic control device E1 is formed in a substantially cylindrical shape having an outer diameter substantially the same as that of the motor 1, and is connected to the second end side Z2 of the motor 1.
  • the electronic control device E1 includes a first substrate 50 and a second substrate 60, which are circuit boards housed inside a second housing 20 fixed to the first housing 10 by a screw, and a second substrate.
  • a third substrate 70 which is a circuit board connected to the second end side Z2 of the housing 20 and housed inside the third housing 30, and a cover member 40 attached to the second end side Z2 of the third housing 30. And have.
  • the second housing 20 is formed in a bottomed cylindrical shape by a metal material having relatively high heat dissipation, for example, an aluminum alloy material, and the second housing cylinder is formed in a substantially cylindrical shape in which the first end side Z1 opens.
  • the shaped portion 21 and the second housing partition wall portion 22 which is a partition wall for closing the second end side Z2 of the second housing tubular portion 21 are integrally formed.
  • a plurality of (three locations in this embodiment) second housings are located at circumferential positions corresponding to the first housing flange portion 103. 1
  • the flange portion 23 is provided so as to project outward in the radial direction, and is connected to the first housing 10 via the second housing first flange portion 23. That is, the first screw SW1 penetrating the through hole 230 formed so as to penetrate the first flange portion 23 of the second housing is screwed into each female screw hole 103a provided in the first housing flange portion 103.
  • the second housing 20 is fixed to the first housing 10.
  • a plurality of positions (3 in the present embodiment) corresponding to the third housing flange portion 31 described later of the third housing 30 On the outer peripheral side of the opening of the second end side Z2 of the second housing tubular portion 21, a plurality of positions (3 in the present embodiment) corresponding to the third housing flange portion 31 described later of the third housing 30.
  • the second housing second flange portion 24 of the second housing is provided so as to project outward in the radial direction, and is connected to the third housing 30 via the second housing second flange portion 24. That is, the second screw SW2 penetrating the third housing flange portion 31 of the third housing 30 is screwed into each female screw hole 240 provided in the second flange portion 24 of the second housing, so that the third housing 30 becomes the first. 2 It is fixed to the housing 20.
  • the first end side Z1 is formed in a flat shape having a substantially constant outer diameter, while the end portion of the second end side Z2 has a stepped diameter reduction.
  • a second housing diameter reduction portion 211 is formed.
  • the diameter reduction portion 211 of the second housing has an outer diameter that can be fitted to the inner side surface of the first end side Z1 of the third housing 30.
  • an annular seal accommodating groove continuous in the circumferential direction is formed on the outer peripheral side of the second housing reduced diameter portion 211, and the fourth seal member S4 is accommodated in the seal accommodating groove. That is, the fourth sealing member S4 elastically abuts on the inner side surface of the third housing 30, so that the space between the second housing 20 and the third housing 30 is hermetically sealed.
  • the second housing partition wall portion 22 is formed to be relatively thick, and on the side surface of the first end portion side Z1, at a position facing the first connecting protrusions 126, 126, the first connecting protrusions 126, 126 and Similar second connecting protrusions 26, 26 are provided so as to project along the axial direction.
  • the second connection protrusions 26, 26 are provided integrally with the second housing partition wall portion 22, and by penetrating the second protrusion through holes 66, 66 provided so as to penetrate the second substrate 60, respectively. , Used for fixing or positioning the second substrate 60.
  • the second connecting protrusions 26 and 26 are formed so that their cross sections are substantially circular, respectively, like the first connecting protrusions 126 and 126, and a tapered conical tapered portion is formed at the tip portion.
  • the second housing partition wall portion 22 also functions as a so-called heat sink in which the heat of the second substrate 60 is dissipated by arranging the second substrate 60 in contact with the second housing partition wall portion 22.
  • the third housing 30 is made of a metal material having relatively high heat dissipation, for example, an aluminum alloy material, and is formed in a substantially cylindrical shape having openings on both sides in the axial direction.
  • a third housing flange portion 31 for fixing is provided so as to project outward in the radial direction.
  • a through hole 310 through which the second screw SW2 penetrates is formed in the third housing flange portion 31, and the second screw SW2 penetrating the through hole 310 is screwed into the second housing second flange portion 24. , The third housing 30 is fixed to the second housing 20.
  • an engagement groove 32 provided on the cover member 40 to which the annular ridge 44 described later can be engaged is continuous in the circumferential direction.
  • the engaging groove 32 has a sufficiently large groove width with respect to the annular ridge portion 44 of the cover member 40, and the engaging groove 32 is located between the engagement groove 32 and the annular ridge portion 44 of the cover member 40.
  • the liquid seal LS is filled. That is, the liquid seal LS enables liquid-tight sealing between the engagement groove 32 of the third housing 30 and the annular ridge portion 44 of the cover member 40.
  • the cover member 40 is integrally formed of a synthetic resin material, and is formed in a substantially disk shape, and has a cover portion 41 that closes the opening of the second end side Z2 of the third housing 30 and the cover portion 41. It has a connector portion 42 that is provided so as to project from the second end portion side Z2 of the cover portion 41 and is provided on the third substrate 70 to connect a terminal (not shown) to an external device.
  • the cover member 40 is fastened and fixed to the second housing 20 together with the third housing 30 via a plurality of cover flange portions 43 (three locations in the present embodiment) provided on the outer peripheral side of the cover portion 41.
  • each of the cover flange portions 43 is formed with through holes 430 through which the second screw SW2 can penetrate, and the second screw SW2 penetrating the through holes 430 is the through holes 310 of the third housing flange portion 31.
  • annular ridge 44 capable of engaging with the engagement groove 32 of the third housing 30 is formed so as to project toward the first end side Z1. ..
  • the annular ridge 44 is set to a size slightly smaller than the groove width and groove depth of the engagement groove 32 of the third housing 30. That is, the annular ridge portion 44 has a slight gap between the annular ridge portion 44 and the engaging groove 32 in a state of being engaged with the engaging groove 32 of the third housing 30, and the gap is filled with the liquid seal LS. As a result, the space between the annular ridge portion 44 and the engaging groove 32 of the third housing 30 can be sealed liquid tightly.
  • the third substrate 70 is located on the inner peripheral side of the annular ridge portion 44 at a position symmetrical with respect to the rotation axis Z of the motor rotation shaft 11.
  • a pair of board mounting portions 45, 45 to be used for fixing the third board 70 are formed so as to project so as to face the third board 70.
  • the board mounting portions 45 and 45 have a substantially cylindrical shape, and internal threaded portions 450 and 450 into which the fifth screw SW5 penetrating the third substrate 70 can be screwed are formed therein. That is, the third substrate 70 is fixed to the cover portion 41 by screwing the fifth screw SW5 that penetrates the third substrate 70 into the female thread portions 450 and 450 of the substrate mounting portions 45 and 45. ..
  • the external connector portion 42 is a male connector that surrounds a terminal (not shown) provided on the third substrate 70 and connects to an external device so as to face the outside through a terminal through hole (not shown) formed through the cover portion 41. Is.
  • the external connector portion 42 has three substantially rectangular connector portions including a first connector portion 46, a second connector portion 47, and a third connector portion 48, and each of them is external via a female connector (not shown). It can be connected to the power supply (vehicle battery) and other electronic control devices. As a result, power is supplied to the electronic control device E1 from an external battery power source, detection signals such as the vehicle operating state are input from external sensors, and control of the power steering device is performed from the electronic control device E1. The status signal can be output to the electronic control device (ECU) on the vehicle side.
  • the first substrate 50 is a circuit board formed of a resin material, for example, a glass epoxy resin, and mainly functions as a power conversion unit.
  • the first substrate 50 is fixed to the bearing holder 12 via a pair of first substrate through holes 51, 51 formed through the outer peripheral side. That is, the first substrate 50 is fixed to the bearing holder 12 by screwing the third screw SW3 penetrating the first substrate through holes 51 and 51 into the holder female screw holes 127 and 127 of the bearing holder 12, respectively. It has become.
  • a switching element such as a motor relay FET 52 is arranged linearly symmetrically with respect to a reference line Y passing through the rotation axis Z of the motor rotation axis 11 on the surface of the second end side Z2 of the first substrate 50.
  • a dual power conversion circuit unit which is a redundant system, is configured by the elements. As a result, even if one of the power conversion circuit units fails, the other power conversion circuit unit can sustain the steering assist control, and the steering assist control with high sustainability is ensured.
  • the first substrate 50 has a long hole-shaped first three-phase through which the first U-phase terminal U1, the first V-phase terminal V1 and the first W-phase terminal W1 penetrate so as to be line-symmetric with respect to the reference line Y.
  • a terminal through hole 541 and a long hole-shaped second three-phase terminal through hole 542 through which the second U-phase terminal U2, the second V-phase terminal V2, and the second W-phase terminal W2 penetrate are formed through.
  • the first U-phase terminal U1, the first V-phase terminal V1 and the first W-phase terminal W1 extending from the motor 1 side via the first three-phase terminal through hole 541 face the second substrate 60 side
  • the second three-phase The second U-phase terminal U2, the second V-phase terminal V2, and the second W-phase terminal W2 extending from the motor 1 side via the terminal through hole 542 face the second substrate 60 side.
  • a first is electrically connected to a switching element such as a motor relay FET 52 via a pattern circuit (not shown) provided on the first substrate 50.
  • 1 Battery power supply terminal Vb1, 1st inverter power supply terminal Vi1 and 1st GND terminal G1, 2nd inverter power supply terminal Vi2, 2nd battery power supply terminal Vb2 and 2nd GND terminal G2 are line-symmetrical with respect to the reference line Y. It is soldered to.
  • the first battery power supply terminal Vb1, the first inverter power supply terminal Vi1, and the first GND terminal G1 face the first U-phase terminal U1 from the motor 1 side to the second board 60 side via the first three-phase terminal through hole 541.
  • the first V-phase terminal V1 and the first W-phase terminal W1 are arranged so as to be aligned with each other.
  • the second battery power supply terminal Vb2, the second inverter power supply terminal Vi2, and the second GND terminal G2 face the second U phase from the motor 1 side to the second board 60 side via the second three-phase terminal through hole 542. It is arranged so as to be aligned with the terminal U2, the second V-phase terminal V2, and the second W-phase terminal W2.
  • rotation angle sensors RE are mounted on both sides of the first end side Z1 and the second end side Z2 with the first substrate 50 interposed therebetween.
  • the rotation angle sensor RE detects the rotation phase and the rotation speed of the motor rotation shaft 11 by cooperating with the magnet MG as the rotation detection unit provided on the motor rotation shaft 11.
  • the rotation angle sensor RE is coated with a waterproof coating, and the waterproof coating protects the rotation angle sensor RE from moisture that has entered the electronic control device E1 side through the inside of the motor 1.
  • the surface of the first end side Z1 of the first substrate 50 is coated with a copper foil capable of absorbing moisture.
  • the first substrate 50 can be protected from the moisture that has entered the electronic control device E1 side through the inside of the motor 1.
  • the surface of the first end side Z1 is coated with a copper foil as described above, and for example, the first substrate 50 itself is water resistant. It may be formed of a ceramic substrate having excellent properties.
  • the second substrate 60 is a circuit board formed of a resin material, for example, a glass epoxy resin, and mainly functions as a power supply circuit unit.
  • the second substrate 60 is fixed to the second housing partition wall portion 22 of the second housing 20 via a pair of second substrate through holes 61, 61 formed through the outer peripheral side. That is, in the second substrate 60, the fourth screw SW4 penetrating the second substrate through holes 61 and 61 is screwed into the partition wall female screw holes 25 and 25 of the second housing partition wall 22, respectively, so that the second substrate 60 has a second substrate 60.
  • the surface of the second end side Z2 is fixed in contact with the second housing partition wall portion 22.
  • Electronic components such as the power supply relay FET 62 and the electrolytic capacitor 63 are arranged linearly symmetrically with respect to the reference line Y passing through the rotation axis Z of the motor rotation axis 11 on the surface of the first end side Z1 of the second substrate 60. Therefore, the electronic component constitutes a dual power supply circuit unit that becomes a redundant system. As a result, even if one power supply circuit unit fails, steering assist control can be sustained by the other power supply circuit unit, and highly sustainable steering assist control is ensured.
  • the second board is located at a position facing the first battery power supply terminal Vb1, the first inverter power supply terminal Vi1 and the first GND terminal G1 of the first board 50.
  • the first battery power supply terminal Vb1, the first inverter power supply terminal Vi1 and the first GND terminal G1 are electrically connected to electronic components such as a power supply relay FET 62 and an electrolytic capacitor 63 via a pattern circuit (not shown) provided in the 60. It is soldered.
  • a second is located at a position facing the second battery power supply terminal Vb2, the second inverter power supply terminal Vi2, and the second GND terminal G2 of the first board 50.
  • a second battery power supply terminal Vb2, a second inverter power supply terminal Vi2, and a second GND terminal G2 that are electrically connected to electronic components such as a power supply relay FET 62 and an electrolytic capacitor 63 via a pattern circuit (not shown) provided on the board 60. Is soldered.
  • first board 50 and the second board 60 are connected to each other via a pair of connecting members, the first connecting member 801 and the second connecting member 802.
  • the first connecting member 801 and the second connecting member 802 are both formed in a substantially rectangular block shape by a resin material, have the same shape as each other, and are formed on the first substrate 50 and the second substrate 60. By being sandwiched, the first substrate 50 and the second substrate 60 are connected in a state of being separated by a certain axial distance by the height dimension of the first connecting member 801 and the second connecting member 802.
  • the back surfaces of the first connecting member 801 and the second connecting member 802 are provided with a first mounting base portion 81 and a second mounting base portion 82 projecting to the back surface side, respectively, and the first and second mounting base portions 81 and 82 are provided. It is physically connected to the first substrate 50 and the second substrate 60 via the above. That is, the first mounting base 81 and the second mounting base 82 are formed with a first engaging hole 810 and a second engaging hole 820 penetrating in the axial direction, respectively, and a first board penetrating the first substrate 50.
  • the connection projections 126, 126 and the second connection projections 26, 26 penetrating the second substrate 60 engage with the first engagement hole 810 and the second engagement hole 820, whereby the first substrate 50 and the second substrate 50 are engaged. 2
  • the board 60 is physically connected.
  • the first connection member 801 has a first battery power supply terminal hole HVb1, a first inverter power supply terminal hole HVi1, and a first U-phase terminal hole on the first and second end faces 801a and 801b, respectively.
  • the HU1, the first V-phase terminal hole HV1, the first W-phase terminal hole HW1, and the first GND terminal hole HG1 are openly formed.
  • the second battery power supply terminal hole HVb2, the second inverter power supply terminal hole HVi2, the second U phase terminal hole HU2, and the second V phase terminal are formed on the first and second end faces 802a and 802b, respectively.
  • the hole HV2, the second W phase terminal hole HW2, and the second GND terminal hole HG2 are openly formed.
  • the 1st GND terminal hole HG1 the 1st battery power supply terminal Vb1, the 1st inverter power supply terminal Vi1, the 1st U phase terminal U1, the 1st V phase terminal V1, the 1st W phase terminal W1 and the 1st GND extending from the 1st board 50 side.
  • the terminal G1 is connected to the first battery power supply terminal hole HVb1 on the second end surface 801b side of the first connection member 801 and the first inverter power supply terminal hole HVi1 and the first GND terminal hole HG1 extending from the second board 60 side.
  • 1 Battery power supply terminal Vb1, first inverter power supply terminal Vi1 and first GND terminal G1 are connected.
  • a second battery power supply terminal Vb2 extending from the first board 50 side, a second inverter power supply terminal Vi2, a second U phase terminal U2, a second V phase terminal V2, a second W phase terminal W2 and a second
  • the 2GND terminal G2 is connected and extends from the second substrate 60 side to the second battery power supply terminal hole HVb2, the second inverter power supply terminal hole HVi2 and the second GND terminal hole HG2 on the second end surface 802b side of the second connection member 802.
  • the second battery power supply terminal Vb2, the second inverter power supply terminal Vi2, and the second GND terminal G2 are connected.
  • the first substrate 50 and the second substrate 60 are electrically connected via the first connecting member 801 and the second connecting member 802.
  • the first capacitor substrate 831 is arranged on the inner surface which is orthogonal to the first connection member 801 and faces the rotation axis Z side.
  • a pattern circuit 841 formed by connecting a first inverter power supply terminal Vi1 and a first GND terminal G1 is formed on the first capacitor board 831, and three electrolytic capacitors 85 are a first connection member in the pattern circuit 841. It is mounted so as to be aligned in the width direction of 801 (see FIG. 5).
  • the second capacitor substrate 832 is arranged on the inner side surface facing the rotation axis Z side.
  • a pattern circuit 842 formed by connecting the second inverter power supply terminal Vi2 and the second GND terminal G2 is formed on the second capacitor board 832, and three electrolytic capacitors 85 are mounted on the pattern circuit 842. (See FIG. 5).
  • the pattern circuits 841,842 are exemplified in the present embodiment in which the entire pattern circuits 841,842 are formed on the surfaces of the first and second capacitor substrates 831,832, but the present embodiment is limited to this embodiment.
  • a part of the pattern circuit 841,842 can be formed on the back surface of the first and second capacitor boards 831 and 832.
  • the space on the surface of the first and second capacitor boards 831,832 can be effectively utilized, the layout of the electrolytic capacitor 85 is improved, and the first and second capacitor boards 831,832 can be further miniaturized. be.
  • the third substrate 70 is a circuit board formed of a resin material, for example, a glass epoxy resin, and mainly functions as a control circuit unit.
  • the third substrate 70 is fixed to the cover portion 41 of the cover member 40 via a pair of third substrate through holes 71, 71 formed through the outer peripheral side. That is, the third substrate 70 is screwed into the female threaded portions 450 and 450 of the substrate mounting portions 45 and 45, respectively, in which the fifth screw SW5 penetrating the third substrate through holes 71 and 71 is formed in the cover portion 41. , The third substrate 70 is fixed to the cover portion 41.
  • An electronic component such as a microcomputer MPU72 is mounted on the surface of the first end side Z1 of the third substrate 70 at a substantially central position, and the control circuit section is configured by this electronic component.
  • electronic components such as an electrolytic capacitor 73 are mounted on the surface of the second end side Z2 of the third substrate 70.
  • a plurality of terminals (not shown) connected to pattern circuits (not shown) provided on both sides of the third board 70 are soldered to the surface of the second end side Z2 of the third board 70. ..
  • the terminals (not shown) face the inside of the first connector portion 46, the second connector portion 47, and the third connector portion 48 through the terminal through holes (not shown) provided through the cover portion 41. It is connected to an external device via a female connector (not shown) connected to the first to third connector portions 46 to 48.
  • the second board 60 and the third board 70 are electrically connected to each other via an internal connector CN that supplies power to the second board 60 and transmits / receives control signals.
  • the internal connector CN is provided on the surface of the second substrate side connector CN1 provided on the surface of the second end side Z2 of the second substrate 60 and the third surface of the third substrate 70 on the surface of the first end side Z1. It is composed of a board-side connector CN2.
  • the second board-side connector CN1 and the third board-side connector CN2 can be connected to each other via a connector communication hole 27 formed so as to penetrate the second housing partition wall portion 22 in a substantially rectangular shape. ..
  • the internal connector CN serves to supply power to the second board 60 and to send and receive control signals to and from the second board 60.
  • the internal connector CN it is also possible to separate the internal connector CN and configure the power supply connector and the signal transmission connector with different connectors.
  • the problems of the conventional electronic control device can be solved by achieving the following effects.
  • the electronic control device E1 is an electronic control device that drives and controls a motor 1 having U-phase, V-phase, and W-phase three-phase windings (coils (not shown)), and is an electronic component that drives and controls the motor 1.
  • First terminal (first battery power supply terminal Vb1, first inverter power supply terminal Vi1, first U extending from the first board 50 side) provided on the surface facing the second board 60 and used for connection with the second board 60.
  • the mounting area of the first board 50 and the second board 60 is sacrificed by connecting the first board 50 and the second board 60 via the connecting members 801, 802.
  • the first substrate 50 and the second substrate 60 can be fixed without any problem.
  • a sufficient mounting area for the first substrate 50 and the second substrate 60 can be secured, and as a result, it is possible to contribute to the miniaturization of the electronic control device.
  • the first substrate 50 is fixed to the motor 1 (bearing holder 12) by the third screw SW3, and the second substrate 60 is fixed to the second housing partition wall portion 22 by the fourth screw SW4.
  • the first substrate 50 and the second substrate 60 can be fixed only by the connecting members 801, 802.
  • the first substrate 50 when the first substrate 50 is fixed to the motor 1 (bearing holder 12) by the third screw SW3, the first substrate 50 and the second substrate 60 can be fixed more firmly, so that the electrons can be obtained. It can contribute to the improvement of durability and reliability of the control device E1.
  • the motor 1 has a first end portion 111 which is an end portion on the side where the driving force of the motor 1 is transmitted, and a second end portion 112 which is located on the opposite side of the first end portion 111.
  • the electronic control device E1 is arranged on the second end 112 side, and the first terminal is a terminal connected to the three-phase winding (first U-phase terminal U1, It includes a first V-phase terminal V1 and a first W-phase terminal W1, or a second U-phase terminal U2, a second V-phase terminal V2, and a second W-phase terminal W2).
  • the motor 1 and the electronic control device E1 can be integrated into a module. ..
  • the handling of the motor 1 and the electronic control device E1 becomes better than in the case where the motor 1 and the electronic control device E1 are mounted separately.
  • the length of the connection connecting the motor 1 and the electronic control device E1 can be shortened, and the motor 1 can be provided with good drive control.
  • connection members 801, 802 are the first terminal (first battery power supply terminal Vb1, first inverter power supply terminal Vi1, first U-phase terminal U1, first V-phase terminal extending from the first board 50 side). V1, 1st W phase terminal W1 and 1st GND terminal G1, or 2nd battery power supply terminal Vb2, 2nd inverter power supply terminal Vi2, 2nd U phase terminal U2, 2nd V phase terminal V2, 2nd W phase terminal W2 and 2nd GND terminal G2 ) And the second terminal (first battery power supply terminal Vb1, first inverter power supply terminal Vi1 and first GND terminal G1, or second battery power supply terminal Vb2, second inverter power supply terminal Vi2 and second extending from the second board 60 side. It is electrically connected to the 2GND terminal G2).
  • the connecting members 801, 802 are connected to the first terminal (first inverter power supply terminal Vi1 or the like extending from the first board 50 side, or second inverter power supply terminal Vi2 or the like) and the second terminal (from the second board 60 side).
  • the connection members 801, 802 can be physically connected to the first board 50 and the second board 60.
  • It also serves as an electrical connection between the first substrate 50 and the second substrate 60.
  • the first substrate 50 and the second substrate 60 can be easily connected with a simple configuration of the connecting members 801, 802.
  • a first housing 10 accommodating at least a part of the motor 1 and a partition wall (second housing partition wall portion 22) facing the second end portion 112 of the motor rotation shaft 11 are provided, and the partition wall (second housing partition wall portion 22) is provided.
  • a second housing 20 for accommodating the first substrate 50, the second substrate 60, and the connecting members 801, 802 is provided in the internal space on the motor 1 side of the second housing partition wall portion 22), and the second substrate 60 is provided.
  • the surface opposite to the 1 substrate 50 is in contact with the partition wall (second housing partition wall portion 22).
  • the second housing partition wall portion 22 causes the second substrate 60 to be second.
  • the movement to the housing partition wall portion 22 side (second end portion side Z2) is restricted, and the second substrate 60 can be accommodated more stably by the second housing 20.
  • the second housing partition wall portion 22 also provides heat dissipation to the second substrate 60.
  • a bearing holder 12 extending in the axial direction of the motor rotation shaft 11 and fitting into the first housing 10 and the second housing 20 is provided between the first housing 10 and the second housing 20.
  • the bearing holder 12 holds a bearing (second bearing B2) that supports the second end 112 side of the motor rotating shaft 11, and is located on the second end 112 side of the motor rotating shaft 11 in the bearing holder 12.
  • the surface of the first substrate 50 opposite to the second substrate 60 is in contact with the surface.
  • the surface of the second substrate 60 opposite to the first substrate 50 is supported by the second housing partition wall portion 22, the surface of the first substrate 50 opposite to the second substrate 60 is seconded.
  • the first substrate 50 and the second substrate 60 connected by the connecting members 801, 802 can be sandwiched from both sides in the axial direction.
  • the first substrate 50 and the second substrate 60 can be stably accommodated in the second housing 20.
  • the magnet MG is attached to the second end 112 of the motor rotation shaft 11, and the surface of the first substrate 50 opposite to the second substrate 60 is positioned so as to face the magnet MG.
  • a rotation angle sensor RE that detects the rotation angle of the motor rotation shaft 11 is mounted.
  • the magnet MG is arranged on the second end 112 of the motor rotation shaft 11 and is on the surface of the first substrate 50 facing the magnet MG on the side opposite to the second substrate 60 (first end side Z1).
  • the rotation angle sensor RE By mounting the rotation angle sensor RE, it becomes possible to arrange the rotation angle sensor RE at an optimum position, which is used for good detection of the rotation phase and rotation angle of the motor rotation shaft 11.
  • the circuit board further includes a third board 70, and a control circuit unit (MPU72) whose main function is drive control of the motor 1 is mounted on the third board 70.
  • the 3 substrate 70 is housed in a third housing 30 arranged on the side opposite to the first housing 10 of the second housing 20.
  • the circuit board constituting the control circuit section when the circuit board constituting the control circuit section is arranged on the motor side as in the conventional electronic control device, the circuit board constituting the control circuit section constitutes a power conversion circuit section such as an inverter. It is configured to be sandwiched between the board and the motor. In this case, a relatively large current for driving and controlling the motor passes through the circuit board constituting the control circuit unit sandwiched between the circuit board constituting the power conversion circuit unit and the motor. , A shielding structure for protecting the circuit board constituting the control circuit unit from electromagnetic influence is required.
  • the third board 70 constituting the control circuit section is arranged at the axial end portion opposite to the motor 1, and the third board 70 constitutes the power conversion circuit section. It is not arranged between the 1st board 50 or the 2nd board 60 and the motor 1. Therefore, there is no possibility that a relatively large current for driving and controlling the motor 1 will pass through the third substrate 70, and a circuit board constituting the control circuit unit is arranged on the motor side as in the conventional electronic control device. As compared with the case, the shielding structure can be omitted. As a result, the number of parts can be reduced and the assembly workability can be improved by simplifying the structure of the electronic control device E1.
  • the third substrate 70 is housed in the third housing 30, but also as in the second and third embodiments described later, the third substrate 70 is integrally provided. Needless to say, the same effect can be obtained even in the mode of accommodating the second housing 20.
  • the first substrate 50 and the second substrate 60 are housed in the second housing 20, and the third board 70 is housed in the third housing 30 connected to the second housing 20.
  • the second substrate 60 and the third substrate 70 can be integrally provided. As a result, the length of the connection connecting the boards 50, 60, and 70 can be shortened, which provides good drive control for the motor 1.
  • the side surfaces of the connecting members 801, 802 are branched from the power supply and the ground connected to the power conversion circuit unit (switching element such as the motor relay FET 52) whose main function is to drive the motor 1.
  • a power supply terminal first inverter power supply terminal Vi1 and second inverter power supply terminal Vi2
  • a ground terminal first GND terminal G1 and second GND terminal G2
  • a power supply terminal first inverter power supply terminal Vi1 and second inverter
  • a capacitor (electrolytic capacitor 85) 5 for rectifying the current of the power conversion circuit unit (switching element such as motor relay FET 52) is connected to the power supply terminal Vi2) and the ground terminal (first GND terminal G1 and second GND terminal G2). There is.
  • the electrolytic capacitor for rectification between the three-phase winding (U-phase, V-phase, W-phase coil) of the motor 1 and the power conversion circuit unit (switching element such as the motor relay FET 52).
  • the positional relationship between the three-phase winding (U-phase, V-phase, W-phase coil) of the motor 1 and the power conversion circuit unit (switching element such as the motor relay FET 52) and the capacitor (electrolytic capacitor 85) is relatively short. Is possible. As a result, the noise suppression effect of the capacitor (electrolytic capacitor 85) can be improved.
  • the capacitor (electrolytic capacitor 85) is provided so as to be orthogonal to the connecting members 801, 802.
  • the electrolytic capacitor 85 is arranged between the first substrate 50 and the second substrate 60 so as to be orthogonal to the connecting members 801, 802, so that the first substrate 50 and the second substrate 60 are arranged. It is possible to effectively utilize the space formed between the two and, and it is possible to contribute to the miniaturization of the electronic control device E1.
  • [Second Embodiment] 6 to 8 show a second embodiment of the electronic control device according to the present invention, and the configurations of the second housing 20 and the third housing 30 of the electronic control device E1 according to the first embodiment are changed. be. Since the basic configurations other than these changes are the same as those of the first embodiment, the same configurations as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. ..
  • FIG. 6 shows an exploded perspective view of the motor unit MU provided with the electronic control device E2 according to the present embodiment as viewed from the cover member 40 side.
  • FIG. 7 shows an exploded perspective view of the motor unit MU provided with the electronic control device E2 according to the present embodiment as viewed from the motor 1 side.
  • FIG. 8 shows a vertical cross-sectional view of the motor unit MU cut along the axis Z of FIG.
  • the side in the axial direction in which the motor 1 is arranged is the "first end side Z1”
  • the side in which the electronic control device E2 is arranged is the "second end”. It will be described as "side Z2".
  • the third housing 30 according to the first embodiment is integrally formed with the second housing 20, and as shown in FIG.
  • the second housing 20 is formed so as to have an H shape in a vertical cross section.
  • the third housing 30 according to the first embodiment is integrally formed as the second housing 20, so that the third housing 30 and the fourth seal member according to the first embodiment are integrally formed.
  • the number of parts such as S4 can be reduced, and the assembling workability of the electronic control device E2 can be improved.
  • the divided portion between the second housing 20 and the third housing 30 according to the first embodiment can be omitted due to the integrated structure as described above, the infiltration of water from the outside through the divided portion is suppressed. There is also a merit that can be done.
  • FIG. 9 to 11 show a third embodiment of the electronic control device according to the present invention, and is a modification of the configuration of the second housing 20 of the electronic control device E2 according to the second embodiment. Since the basic configuration other than such changes is the same as that of the second embodiment, the same configurations as those of the second embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. ..
  • FIG. 9 shows an exploded perspective view of the motor unit MU provided with the electronic control device E3 according to the present embodiment as viewed from the cover member 40 side.
  • FIG. 10 shows an exploded perspective view of the motor unit MU provided with the electronic control device E3 according to the present embodiment as viewed from the motor 1 side.
  • FIG. 11 shows a vertical cross-sectional view of the motor unit MU cut along the axis Z shown in FIG.
  • the side in the axial direction in which the motor 1 is arranged is the "first end side Z1”
  • the side in which the electronic control device E3 is arranged is the "second end”. It will be described as "side Z2".
  • the second housing partition wall portion 22 according to the second embodiment is configured as a heat sink member 90 separately from the second housing 20. Has been done.
  • the heat sink member 90 is formed in a substantially disk shape by a metal material having relatively high heat dissipation, for example, an aluminum alloy material similar to that of the second housing 20.
  • the second connecting protrusions 26, 26 similar to the first connecting protrusions 126, 126 are arranged along the axial direction at positions facing the first connecting protrusions 126, 126 on the surface of the first end side Z1. It is provided so as to project, and is fixed to the connecting members 801, 802 via the second connecting protrusions 26, 26. That is, the heat sink member 90 penetrates the second protrusion through holes 66, 66 of the second substrate 60 and engages with the first engagement hole 810 and the second engagement hole 820 of the connection members 801, 802. It is fixed to the connecting members 801, 802 together with the second substrate 60.
  • the second substrate 60 is separately fastened to the heat sink member 90 via the fourth screw SW4, but the second connecting protrusions 26 and 26 and the second protrusion through holes 66 and 66 are used. Depending on the fit, it is possible to abolish the fastening by the 4th screw SW4.
  • the partition wall (heat sink member 90) is provided separately from the second housing 20, the first substrate 50 is fixed to the bearing holder 12, and the second substrate 60 is a partition wall. It is fixed to (heat sink member 90).
  • the first substrate 50 is fixed to the bearing holder 12, and the second substrate 60 is fixed to the partition wall (heat sink member 90).
  • the first substrate 50 and the second substrate 60 can be appropriately accommodated in the second housing 20 without being affected by the dimensional accuracy of the second housing 20, the first substrate 50, and the second substrate 60. ..
  • the present invention is not limited to the configurations and embodiments exemplified in the above-described embodiment, and any embodiment of the present invention can be freely applied according to specifications, costs, and the like as long as the above-mentioned functions and effects of the present invention can be achieved. It can be changed.
  • the embodiment in which the first substrate 50 and the second substrate 60 are formed of a resin material (glass epoxy resin) has been exemplified, but the first substrate 50 and the second substrate 60 are made of metal. It may be formed as a metal substrate formed of a material.
  • the electronic control device is an electronic control device that drives and controls a motor having a three-phase winding, and is a circuit board on which electronic components that drive and control the motor are mounted.
  • a circuit board including a first substrate and a second substrate arranged to face each other, and a first terminal provided on a surface of the first substrate facing the second substrate and used for connection with the second substrate.
  • the second terminal provided on the surface of the second substrate facing the first substrate and used for connection with the first substrate is arranged between the first substrate and the second substrate. It is provided with a connecting member that is connected to the first terminal and the second terminal and can maintain a constant distance between the first substrate and the second substrate.
  • the motor has a first end, which is an end on the side that transmits the driving force of the motor, and a second end, which is located on the opposite side of the first end.
  • the electronic control device is arranged on the second end side, and the first terminal includes a terminal connected to the three-phase winding.
  • the connecting member electrically connects the first terminal and the second terminal.
  • a first housing accommodating at least a part of the motor and a partition wall facing the second end of the motor rotation shaft are provided.
  • the internal space on the motor side of the partition wall includes the first substrate, the second substrate, and the second housing for accommodating the connecting member, and the second substrate is on the opposite side of the first substrate. The surface is in contact with the partition wall.
  • the first housing and the first housing extend in the axial direction of the motor rotation shaft between the first housing and the second housing.
  • the bearing holder has a bearing holder that fits into the housing, and the bearing holder holds a bearing that supports the second end side of the motor rotation shaft, and the second end of the motor rotation shaft in the bearing holder is held.
  • the surface of the first substrate opposite to the second substrate is in contact with the surface on the end side.
  • the partition wall is provided separately from the second housing, the first substrate is fixed to the bearing holder, and the second. The substrate is fixed to the partition wall.
  • a magnet is attached to the second end of the motor rotation shaft, which is opposite to the second substrate of the first substrate.
  • a rotation angle sensor that detects the rotation angle of the motor rotation shaft is mounted on the surface at a position facing the magnet.
  • the circuit board further includes a third substrate, and the third substrate includes a control circuit unit whose main function is drive control of the motor 1. Is mounted, and the third substrate is housed in a third housing arranged on the opposite side of the second housing from the first housing.
  • the side surface of the connecting member is branched from a power supply and a ground connected to a power conversion circuit unit whose main function is to drive the motor.
  • a power supply terminal and a ground terminal are provided, and a capacitor for rectifying the current of the power conversion circuit unit is connected to the power supply terminal and the ground terminal.
  • the capacitor is provided so as to be orthogonal to the connecting member.

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Abstract

本発明に係る電子制御装置E1は、第1基板50と第2基板60とが、接続部材801,802を介して接続されている。このため、当該接続部材801,801により、第1基板50及び第2基板60における電子部品の実装面積を犠牲にすることなく、第1基板50及び第2基板60を固定することができる。その結果、第1基板50及び第2基板60の十分な実装面積を確保でき、電子制御装置E1の小型化に寄与することができる。

Description

電子制御装置
 本発明は、電子制御装置に関する。
 従来の電子制御装置の一例として、例えば以下の特許文献1に記載されたものが知られている。
 すなわち、この電子制御装置は、モータ要素を収容するモータハウジングの端部に、モータを駆動制御する回路基板を収容する基板ハウジングを接続することで、制御対象である電動モータと一体に構成されている。基板ハウジングは、有底円筒状に形成されていて、内部には、第1基板と第2基板とがモータの回転軸方向に対向して重なり合うように配置されている。
 第1基板は、基板ハウジングの底部に突出形成された複数のボス部に周縁部をねじ止めすることによって、基板ハウジングに固定されている。一方、第2基板は、前記各ボス部を逃げるように切り欠かれ、第1基板と基板ハウジングの底部との間に配置され、基板ハウジングの底部にねじ止めによって固定されている。
特開2016-63619号公報
 しかしながら、前記従来の電子制御装置は、第2基板の固定に際し、前記各ボス部を逃げる必要があり、第2基板の一部が切り欠かれた構成となっている。このため、かかる切り欠きの分だけ、第2基板の実装面積が減少してしまっていた。これにより、第2基板の十分な実装面積を確保するためには、第2基板の大型化を招来し、その結果、電子制御装置が大型化しまうおそれがあった。
 そこで、本発明は、前記従来の電子制御装置の技術的課題に鑑みて案出されたものであり、回路基板の実装面積を確保して大型化を抑制することができる電子制御装置を提供することを目的としている。
 本発明は、その一態様として、第1基板と第2基板を含む回路基板が、前記第1基板と前記第2基板との間に配置される接続部材によって接続されている。
 本発明によれば、回路基板の実装面積が確保され、電子制御装置の大型化を抑制することができる。
本発明の第1実施形態に係る電子制御装置の斜視図である。 本発明に係る電子制御装置の第1実施形態を示し、当該電子制御装置をカバー部材側からみた分解斜視図である。 本発明に係る電子制御装置の第1実施形態を示し、当該電子制御装置をモータ側からみた分解斜視図である。 図2の軸線Zに沿って切断した電子制御装置の縦断面図である。 図2に示す接続部材を示し、(a)は斜視図、(b)は平面図である。 本発明に係る電子制御装置の第2実施形態を示し、当該電子制御装置をカバー部材側からみた分解斜視図である。 本発明に係る電子制御装置の第2実施形態を示し、当該電子制御装置をモータ側からみた分解斜視図である。 図6の軸線Zに沿って切断した電子制御装置の縦断面図である。 本発明に係る電子制御装置の第3実施形態を示し、当該電子制御装置をカバー部材側からみた分解斜視図である。 本発明に係る電子制御装置の第3実施形態を示し、当該電子制御装置をモータ側からみた分解斜視図である。 図9の軸線Zに沿って切断した電子制御装置の縦断面図である。
 以下、本発明に係る電子制御装置の実施形態について、図面に基づいて詳述する。なお、本実施形態では、本発明に係る電子制御装置を、従来と同様に、自動車の電動パワーステアリング装置に適用した例を示す。また、以下では、モータの回転軸線Zに沿う方向を「軸方向」、回転軸線Zに直交する方向を「径方向」、回転軸線Z周りの方向を「周方向」として説明する。
 (電子制御装置の構成)
 [第1実施形態]
 図1は、本発明の第1実施形態に係る電子制御装置E1の外観を表した電子制御装置E1の斜視図を示している。
 図1に示すように、本発明に係る電子制御装置Eは、制御対象であるモータの軸方向端部に直列に配置されていて、いわゆる機電一体に、モータ1と一体に構成されている。そして、この電子制御装置Eとモータ1とからなるモータユニットMUは、図示外のパワーステアリング装置に搭載されることで、図示外のステアリングホイールから入力される入力トルクに応じたアシストトルクを生成し、運転者の操舵操作をアシストする。
 モータ1は、モータ回転軸11の第1端部111が図示外の任意の減速機構を介して図示外のパワーステアリング装置の操舵軸やラック軸等に接続される。これにより、モータ1にて生成されたアシストトルクが前記減速機構を介して前記操舵軸や前記ラック軸に伝達され、当該アシストトルクにより前記操舵軸の回転や前記ラック軸の移動がアシストされる。
 図2は、本実施形態に係る電子制御装置E1を備えたモータユニットMUをカバー部材40側から見た分解斜視図を示している。図3は、本実施形態に係る電子制御装置E1を備えたモータユニットMUをモータ1側から見た分解斜視図を示している。図4は、図2の軸線Zに沿って切断したモータユニットMUの縦断面図を示している。なお、図2~図4の説明では、便宜上、軸方向のうち、モータ1が配置される側を「第1端部側Z1」、電子制御装置E1が配置される側を「第2端部側Z2」として説明する。
 図2~図4に示すように、モータ1は、概ね円筒状に形成され、第2端部側Z2が開口形成されたモータハウジングとしての第1ハウジング10と、第1ハウジング10の内部に収容されたモータ要素(ステータ13及びロータ14)と、このモータ要素によって回転駆動されるモータ回転軸11と、を備える。すなわち、このモータ1は、三相モータ、例えば三相交流型ブラシレスモータであって、前記モータ要素によってモータ回転軸11が回転駆動されることで、モータ回転軸11の第1端部111に連係する前記図示外の減速機構を介して前記図示外のパワーステアリング装置の操舵軸やラック軸等にアシストトルクを付与する。
 第1ハウジング10は、比較的放熱性の高い金属材料、例えばアルミニウム合金材料によって有底円筒状に形成されており、前記モータ要素を内部に収容する概ね円筒状に形成された第1ハウジング筒状部101と、この第1ハウジング筒状部101の第1端部側Z1を閉塞する第1ハウジング端壁部102と、が一体に形成されている。この第1ハウジング10は、第1ハウジング筒状部101の第2端部側Z2の開口部外周側における周方向の所定位置に、複数(本実施形態では3箇所)の第1ハウジングフランジ部103が径方向外側に突出するように設けられ、この第1ハウジングフランジ部103を介して第2ハウジング20と連結される。また、第1ハウジング端壁部102の中央部には、モータ回転軸11の第1端部111が貫通する第1軸貫通孔104が、軸方向に貫通するように形成されている。第1軸貫通孔104には、モータ回転軸11の第1端部111を回転可能に支持する第1軸受(ベアリング)B1が設けられている。
 前記モータ要素は、第1ハウジング筒状部101に嵌合し、鉄心(ティース)にコイル(U相、V相、W相の三相巻線)が巻回されてなるステータ13と、このステータ13の内周側に所定の隙間を介して回転可能に収容され、外周側に複数の永久磁石140を周方向において交互に磁極が変化するように設けられた円筒状のロータ14と、を有する。ロータ14の内周部には、モータ回転軸11が圧入によって固定されていて、ロータ14とモータ回転軸11とが一体に回転可能となっている。モータ回転軸11の第1端部111は、ロータ14の第1端部側Z1へ延出し、第1端部111に連係される図示外の減速機構を介してアシストトルクを出力する出力部として機能する。他方、モータ回転軸11の第2端部112は、第2端部側Z2へ延出し、第2端部112に設けられたマグネットMGを介してモータ回転軸11の回転位置(回転角)の検出に供する回転検出部として機能する。
 また、第1ハウジング10の第2端部側Z2の開口端部には、モータ回転軸11の第2端部112を回転可能に支持する第2軸受(ベアリング)B2を内周に保持するベアリングホルダ12が嵌合されている。このベアリングホルダ12は、軸方向に沿って延出し、第1ハウジング10とこれに対向する後述の第2ハウジング20に跨るように設けられていて、第1端部側Z1が第1ハウジング10に嵌合すると共に、第2端部側Z2が後述する第2ハウジング20に嵌合する。
 ここで、本実施形態では、ベアリングホルダ12は、後述するように、第1ハウジング10と第2ハウジング20とが螺子によって固定されることで第2ハウジング20に対して共締め固定される構成となっているが、かかる態様に限定されるものではない。すなわち、ベアリングホルダ12については、第1ハウジング10と第2ハウジング20との締結力によって固定するほか、第1ハウジング10及び第2ハウジング20に対してカシメ固定してもよい。具体的には、第1、第2ハウジング10,20とベアリングホルダ12とが嵌合により重なり合う部分について、それぞれ周方向の複数箇所(例えば3箇所)を外周側から潰すようにかしめることによって固定してもよい。
 具体的には、ベアリングホルダ12は、概ね円筒状に形成されたホルダ筒状部121と、このホルダ筒状部121の第2端部側Z2を閉塞するホルダ端壁部122と、を有し、概ね有底円筒状に形成されている。そして、ホルダ端壁部122の中央部には、モータ回転軸11の第2端部112を第2端部側Z2へ臨ませる第2軸貫通孔123が、軸方向に沿って貫通形成されていて、この第2軸貫通孔123の第1端部側Z1の孔縁部には、円筒状に形成されたボス部124が、第1端部側Z1へ向かって軸方向に沿って突出形成されている。ボス部124の内周側には、第2端部側Z2へ向かって段差状に拡径する軸受保持部124aが設けられていて、この軸受保持部124aの内側に、第2軸受B2が圧入されている。
 ホルダ筒状部121には、軸方向の両側から第1ハウジング10と後述する第2ハウジング20が当接する、円環状のホルダフランジ部125が、径方向外側へ向けて突出形成されている。さらに、ホルダ筒状部121の外周側には、ホルダフランジ部125を挟んで軸方向両側に、それぞれシール収容溝が円環状に形成されていて、第1端部側Z1のシール収容溝に第1シール部材S1が収容され、第2端部側Z2のシール収容溝に第2シール部材S2が収容されている。すなわち、第1シール部材S1は、第1ハウジング10に弾性的に当接することにより、第1ハウジング10とベアリングホルダ12との間を液密にシールする。同様に、第2シール部材S2は、第2ハウジング20に弾性的に当接することにより、第2ハウジング20とベアリングホルダ12との間を液密にシールする。
 なお、他の実施態様として、前述したようにベアリングホルダ12を第1、第2ハウジング10,20とカシメ固定する場合には、前記第1、第2シール部材S1,S2ではなく、液状の硬化性樹脂(例えばFIPG:Formed In Place Gasket)によって、ベアリングホルダ12と第1、第2ハウジング10,20との間を液密にシールしてもよい。
 また、ホルダ筒状部121の内周側であってボス部124との間には、樹脂モールドによって各相の前記コイルに給電するためのバスバー(図示外)を内部に埋設してなるバスバーモールド15が収容されている。バスバーモールド15は、概ね円環状に形成されていて、このバスバーモールド15の第2端部側Z2の端面には、モータ回転軸11の回転軸線Zを挟んで互いに平行となるように直線状に設けられた第1端子モールド部151と、第2端子モールド部152と、が突出形成されている。
 第1端子モールド部151は、ホルダ端壁部122に軸方向に沿って長円状に貫通形成された第1貫通孔122aを通じて第2ハウジング20側へ臨み、第2端子モールド部152は、ホルダ端壁部122に軸方向に沿って長円状に貫通形成された第2貫通孔122bを通じて第2ハウジング20側へ臨むように構成されている。そして、第1端子モールド部151からは、U相、V相、W相からなる第1の巻線端子である第1U相端子U1、第1V相端子V1及び第1W相端子W1が、第2端部側Z2に向かって軸方向に沿って突出している。同様に、第2端子モールド部152からは、U相、V相、W相からなる第2の巻線端子である第2U相端子U2、第2V相端子V2及び第2W相端子W2が、第2端部側Z2に向かって軸方向に沿って突出している。
 ここで、第1貫通孔122aでは、第1端子モールド部151及び第1U相端子U1、第1V相端子V1及び第1W相端子W1との間に液体シールLSが充填され、この液体シールLSによって、第1貫通孔122aと第1端子モールド部151及び第1U相端子U1、第1V相端子V1及び第1W相端子W1との間が液密にシールされている。同様に、第2貫通孔122bでは、第2端子モールド部152と第2U相端子U2、第2V相端子V2及び第2W相端子W2との間に液体シールLSが充填され、この液体シールLSによって、第2貫通孔122bと第2端子モールド部152及び第2U相端子U2、第2V相端子V2及び第2W相端子W2との間が液密にシールされている。
 また、ホルダ端壁部122には、第2軸貫通孔123の第2端部側Z2に、マグネットMGを収容するマグネット収容部123aが、第2端部側Z2に向かって段差状に拡径形成されている。さらに、ホルダ端壁部122には、後述する第1基板50と対向する第2端部側Z2の側面において、マグネット収容部123aの外周縁に、横断面凹状をなす円環状のシール溝が形成されていて、このシール溝に、第3シール部材S3が収容されている。この第3シール部材S3は、第1基板50に弾性的に当接することにより、ホルダ端壁部122と第1基板50との間を液密にシールする。
 また、ホルダ端壁部122の第2端部側Z2の側面には、第1、第2貫通孔122a,122bよりも径方向外側の位置に、それぞれ後述する接続部材80との接続に供する第1接続突起126,126が、軸方向に沿って突出して設けられている。この第1接続突起126,126は、第1ハウジング端壁部102と一体に設けられていて、それぞれ第1基板50を貫通するように設けられた第1突起貫通孔55,55を貫通することにより、第1基板50の固定ないし位置決めに供する。なお、第1接続突起126,126は、それぞれ横断面がほぼ円形となるように形成されていて、先端部には、先細りとなる円錐テーパ部が形成されている。
 電子制御装置E1は、モータ1とほぼ同径の外径を有する概ね円筒状に形成されていて、モータ1の第2端部側Z2に接続される。具体的には、電子制御装置E1は、第1ハウジング10に対して螺子によって固定される第2ハウジング20の内部に収容された回路基板である第1基板50及び第2基板60と、第2ハウジング20の第2端部側Z2に接続され、第3ハウジング30の内部に収容される回路基板である第3基板70と、第3ハウジング30の第2端部側Z2に取り付けられるカバー部材40と、を有する。
 第2ハウジング20は、比較的放熱性の高い金属材料、例えばアルミニウム合金材料によって有底円筒状に形成されており、第1端部側Z1が開口する概ね円筒状に形成された第2ハウジング筒状部21と、この第2ハウジング筒状部21の第2端部側Z2を閉塞する隔壁である第2ハウジング隔壁部22と、が一体に形成されている。
 第2ハウジング筒状部21の第1端部側Z1の開口部外周側には、第1ハウジングフランジ部103に対応する周方向位置に、複数(本実施形態では3箇所)の第2ハウジング第1フランジ部23が径方向外側に突出するように設けられていて、この第2ハウジング第1フランジ部23を介して第1ハウジング10と連結される。すなわち、この第2ハウジング第1フランジ部23にそれぞれ貫通するように形成された貫通孔230を貫通する第1スクリュSW1が第1ハウジングフランジ部103に設けられた各雌ねじ穴103aにねじ込まれることにより、第2ハウジング20が第1ハウジング10に固定されるようになっている。
 第2ハウジング筒状部21の第2端部側Z2の開口部外周側には、第3ハウジング30の後述する第3ハウジングフランジ部31に対応する周方向位置に、複数(本実施形態では3箇所)の第2ハウジング第2フランジ部24が径方向外側に突出するように設けられていて、この第2ハウジング第2フランジ部24を介して第3ハウジング30と連結される。すなわち、第3ハウジング30の第3ハウジングフランジ部31を貫通する第2スクリュSW2が第2ハウジング第2フランジ部24にそれぞれ設けられた各雌ねじ孔240にねじ込まれることにより、第3ハウジング30が第2ハウジング20に固定されるようになっている。
 また、第2ハウジング筒状部21は、第1端部側Z1が、概ね一定の外径を有する平坦状に形成される一方、第2端部側Z2の端部に、段差状に縮径する第2ハウジング縮径部211が形成されている。第2ハウジング縮径部211は、第3ハウジング30の第1端部側Z1の内側面に嵌合可能な外径となっている。さらに、第2ハウジング縮径部211の外周側には、周方向に連続する円環状のシール収容溝が形成されていて、当該シール収容溝に第4シール部材S4が収容されている。すなわち、この第4シール部材S4が第3ハウジング30の内側面に弾性的に当接することにより、第2ハウジング20と第3ハウジング30との間が液密にシールされるようになっている。
 第2ハウジング隔壁部22は、比較的厚肉に形成されていて、第1端部側Z1の側面には、第1接続突起126,126と対向する位置に、第1接続突起126,126と同様の第2接続突起26,26が、軸方向に沿って突出して設けられている。この第2接続突起26,26は、第2ハウジング隔壁部22と一体に設けられていて、それぞれ第2基板60を貫通するように設けられた第2突起貫通孔66,66を貫通することにより、第2基板60の固定ないし位置決めに供する。なお、第2接続突起26,26は、第1接続突起126,126と同様に、それぞれ横断面がほぼ円形となるように形成されていて、先端部には、先細りとなる円錐テーパ部が形成されている。さらに、第2ハウジング隔壁部22は、第2ハウジング隔壁部22に第2基板60が当接して配置されることによって当該第2基板60の熱を放散する、いわゆるヒートシンクとしても機能する。
 第3ハウジング30は、比較的放熱性の高い金属材料、例えばアルミニウム合金材料により、軸方向の両側に開口する概ね円筒状に形成されてなるもので、外周側には、第2ハウジング20との固定に供する第3ハウジングフランジ部31が、径方向外側に突出して設けられている。第3ハウジングフランジ部31には、第2スクリュSW2が貫通する貫通孔310が形成されていて、この貫通孔310を貫通する第2スクリュSW2が第2ハウジング第2フランジ部24にねじ込まれることにより、第3ハウジング30が第2ハウジング20に固定されるようになっている。
 また、第3ハウジング30の第2端部側Z2の端面には、カバー部材40に設けられた後述する環状突条部44が係合可能な係合溝32が、周方向に連続するように、円環状に設けられている。なお、この係合溝32は、カバー部材40の環状突条部44に対して十分大きな溝幅を有し、当該係合溝32には、カバー部材40の環状突条部44との間に、液体シールLSが充填されるようになっている。すなわち、この液体シールLSによって、第3ハウジング30の係合溝32とカバー部材40の環状突条部44との間が液密にシール可能となっている。
 カバー部材40は、合成樹脂材料により一体に形成されてなるものであり、概ね円板状に形成され、第3ハウジング30の第2端部側Z2の開口部を閉塞するカバー部41と、このカバー部41の第2端部側Z2に突出するように設けられ、第3基板70に設けられた図示外の端子と外部機器との接続に供するコネクタ部42と、を有する。このカバー部材40は、カバー部41の外周側に設けられた複数(本実施形態では3箇所)のカバーフランジ部43を介して、第3ハウジング30と共に第2ハウジング20に共締め固定される。すなわち、カバーフランジ部43には、それぞれ第2スクリュSW2が貫通可能な貫通孔430が形成されていて、この貫通孔430を貫通した第2スクリュSW2が第3ハウジングフランジ部31の各貫通孔310を通じて第2ハウジング第2フランジ部24の各雌ねじ穴103aにねじ込まれることによって、第3ハウジング30と共に第2ハウジング20に共締め固定されるようになっている。
 カバー部41の第1端部側Z1の側面には、第3ハウジング30の係合溝32に係合可能な環状突条部44が、第1端部側Z1に向かって突出形成されている。なお、この環状突条部44は、第3ハウジング30の係合溝32の溝幅及び溝深さに対して若干小さい寸法に設定されている。すなわち、環状突条部44は第3ハウジング30の係合溝32に係合した状態で当該係合溝32との間に僅かな隙間を有し、この隙間に液体シールLSが充填されることにより、当該環状突条部44と第3ハウジング30の係合溝32との間が液密にシール可能となっている。
 また、カバー部41の第1端部側Z1の側面には、環状突条部44の内周側であってモータ回転軸11の回転軸線Zを挟んで対称となる位置に、第3基板70の固定に供する一対の基板取付部45,45が、第3基板70と対向するように突出形成されている。この基板取付部45,45は、概ね円筒状を呈し、内部には、それぞれ第3基板70を貫通する第5スクリュSW5が螺合可能な雌ねじ部450,450が形成されている。すなわち、第3基板70を貫通した第5スクリュSW5が各基板取付部45,45の雌ねじ部450,450にねじ込まれることによって、第3基板70がカバー部41に固定されるようになっている。
 外部コネクタ部42は、カバー部41に貫通形成された図示外の端子貫通孔を介して外部へ臨む、第3基板70に設けられた図示外の端子を包囲して外部機器に接続する雄コネクタである。この外部コネクタ部42は、第1コネクタ部46、第2コネクタ部47及び第3コネクタ部48からなる、概ね矩形状をなす3つのコネクタ部を有し、それぞれ図示外の雌コネクタを介して外部の電源(車両のバッテリ)や他の電子制御装置等と接続可能となっている。これにより、電子制御装置E1に対して外部のバッテリ電源から電力が供給されると共に、外部のセンサ類から車両運転状態等の検出信号が入力され 、また、電子制御装置E1からパワーステアリング装置の制御状態信号が車両側の電子制御装置(ECU)へ出力可能となっている。
 第1基板50は、樹脂材料、例えばガラスエポキシ樹脂によって形成された回路基板であって、主として電力変換部として機能する。この第1基板50は、外周側に貫通形成された一対の第1基板貫通孔51,51を介してベアリングホルダ12に固定される。すなわち、第1基板50は、第1基板貫通孔51,51を貫通する第3スクリュSW3がそれぞれベアリングホルダ12のホルダ雌ねじ穴127,127にねじ込まれることにより、ベアリングホルダ12に固定されるようになっている。
 第1基板50の第2端部側Z2の面には、モータリレーFET52等のスイッチング素子がモータ回転軸11の回転軸線Zを通る基準線Yに対して線対称に配置されていて、当該スイッチング素子によって冗長系となる二重系の電力変換回路部が構成されている。これにより、一方の電力変換回路部が失陥した場合であっても、他方の電力変換回路部によって操舵アシスト制御を持続することが可能となり、持続性の高い操舵アシスト制御が確保されている。
 また、第1基板50には、基準線Yに対して線対称となるように、第1U相端子U1、第1V相端子V1及び第1W相端子W1が貫通する長孔形状の第1三相端子貫通孔541と、第2U相端子U2、第2V相端子V2及び第2W相端子W2が貫通する長孔形状の第2三相端子貫通孔542と、が貫通形成されている。すなわち、第1三相端子貫通孔541を介してモータ1側から延びる第1U相端子U1、第1V相端子V1及び第1W相端子W1を第2基板60側へ臨ませると共に、第2三相端子貫通孔542を介してモータ1側から延びる第2U相端子U2、第2V相端子V2及び第2W相端子W2を第2基板60側へ臨ませるようになっている。
 さらに、第1基板50の第2端部側Z2の面には、第1基板50上に設けられた図示外のパターン回路を介してモータリレーFET52等のスイッチング素子に電気的に接続される第1バッテリ電源端子Vb1、第1インバータ電源端子Vi1及び第1GND端子G1と、第2インバータ電源端子Vi2、第2バッテリ電源端子Vb2及び第2GND端子G2が、基準線Yに対して線対称となるようにはんだ付けされている。そして、この第1バッテリ電源端子Vb1、第1インバータ電源端子Vi1及び第1GND端子G1は、第1三相端子貫通孔541を介してモータ1側から第2基板60側へ臨む第1U相端子U1、第1V相端子V1及び第1W相端子W1と一列に整列するように配置される。また、同様に、第2バッテリ電源端子Vb2、第2インバータ電源端子Vi2及び第2GND端子G2は、第2三相端子貫通孔542を介してモータ1側から第2基板60側へ臨む第2U相端子U2、第2V相端子V2及び第2W相端子W2と一列に整列するように配置される。
 また、第1基板50の中央位置には、第1基板50を挟んで第1端部側Z1及び第2端部側Z2の両面に、それぞれ回転角センサREが実装されている。この回転角センサREは、モータ回転軸11に設けられた回転検出部としてのマグネットMGと協働することにより、モータ回転軸11の回転位相や回転数を検出する。なお、この回転角センサREには、防水コーティングが施されていて、この防水コーティングによって、モータ1の内部を通じて電子制御装置E1側へ浸入した水分から回転角センサREが保護されている。
 併せて、第1基板50は、第1端部側Z1の面が、水分を吸収可能な銅箔によってコーティングされていることが望ましい。これにより、モータ1の内部を通じて電子制御装置E1側に浸入した水分から第1基板50を保護することができる。なお、第1基板50をモータ1の内部を通じて浸入する水分から保護する手段としては、上述したように第1端部側Z1の面を銅箔によってコーティングするほか、例えば第1基板50自体を耐水性に優れたセラミック基板で形成してもよい。
 第2基板60は、樹脂材料、例えばガラスエポキシ樹脂によって形成された回路基板であって、主として電源回路部として機能する。この第2基板60は、外周側に貫通形成された一対の第2基板貫通孔61,61を介して第2ハウジング20の第2ハウジング隔壁部22に固定される。すなわち、第2基板60は、第2基板貫通孔61,61を貫通する第4スクリュSW4がそれぞれ第2ハウジング隔壁部22の隔壁部雌ねじ穴25,25にねじ込まれることにより、第2基板60の第2端部側Z2の面が第2ハウジング隔壁部22に当接した状態で固定されるようになっている。
 第2基板60の第1端部側Z1の面には、電源リレーFET62や電解コンデンサ63等の電子部品が、モータ回転軸11の回転軸線Zを通る基準線Yに対して線対称に配置されていて、当該電子部品によって冗長系となる二重系の電源回路部が構成されている。これにより、一方の電源回路部が失陥した場合であっても、他方の電源回路部によって操舵アシスト制御を持続可能となり、持続性の高い操舵アシスト制御が確保されている。
 さらに、第2基板60の第1端部側Z1の面には、第1基板50の第1バッテリ電源端子Vb1、第1インバータ電源端子Vi1及び第1GND端子G1と対向する位置に、第2基板60に設けられた図示外のパターン回路を介して電源リレーFET62や電解コンデンサ63等の電子部品と電気的に接続される第1バッテリ電源端子Vb1、第1インバータ電源端子Vi1及び第1GND端子G1がはんだ付けされている。同様に、第2基板60の第1端部側Z1の面には、第1基板50の第2バッテリ電源端子Vb2、第2インバータ電源端子Vi2及び第2GND端子G2と対向する位置に、第2基板60に設けられた図示外のパターン回路を介して電源リレーFET62や電解コンデンサ63等の電子部品と電気的に接続される第2バッテリ電源端子Vb2、第2インバータ電源端子Vi2及び第2GND端子G2がはんだ付けされている。
 ここで、第1基板50と第2基板60とは、一対の接続部材である第1接続部材801及び第2接続部材802を介して互いに接続されている。この第1接続部材801及び第2接続部材802は、いずれも樹脂材料により概ね矩形ブロック状に形成されたものであって、相互に同一形状をなし、第1基板50と第2基板60とに挟み込まれることで、第1基板50と第2基板60とを、第1接続部材801及び第2接続部材802の高さ寸法分だけ、一定の軸方向距離を隔てた状態で接続する。
 第1接続部材801及び第2接続部材802の各背面には、それぞれ背面側に突出する第1取付基部81及び第2取付基部82が設けられていて、第1、第2取付基部81,82を介して第1基板50及び第2基板60と物理的に接続される。すなわち、第1取付基部81及び第2取付基部82には、それぞれ軸方向に貫通する第1係合孔810及び第2係合孔820が形成されていて、第1基板50を貫通する第1接続突起126,126と、第2基板60を貫通する第2接続突起26,26とが、第1係合孔810及び第2係合孔820に係合することにより、第1基板50と第2基板60とが物理的に接続される。
 第1接続部材801は、図4、図5に示すように、第1、第2端面801a,801bに、それぞれ第1バッテリ電源端子穴HVb1、第1インバータ電源端子穴HVi1、第1U相端子穴HU1、第1V相端子穴HV1、第1W相端子穴HW1及び第1GND端子穴HG1が開口形成されている。同様に、第2接続部材802においても、第1、第2端面802a,802bに、それぞれ第2バッテリ電源端子穴HVb2、第2インバータ電源端子穴HVi2、第2U相端子穴HU2、第2V相端子穴HV2、第2W相端子穴HW2及び第2GND端子穴HG2が開口形成されている。
 そして、第1接続部材801の第1端面801a側の第1バッテリ電源端子穴HVb1、第1インバータ電源端子穴HVi1、第1U相端子穴HU1、第1V相端子穴HV1、第1W相端子穴HW1及び第1GND端子穴HG1には、第1基板50側から延びる第1バッテリ電源端子Vb1、第1インバータ電源端子Vi1、第1U相端子U1、第1V相端子V1、第1W相端子W1及び第1GND端子G1が接続され、第1接続部材801の第2端面801b側の第1バッテリ電源端子穴HVb1、第1インバータ電源端子穴HVi1及び第1GND端子穴HG1には、第2基板60側から延びる第1バッテリ電源端子Vb1、第1インバータ電源端子Vi1及び第1GND端子G1が接続される。同様に、第2接続部材802の第1端面802a側の第2バッテリ電源端子穴HVb2、第2インバータ電源端子穴HVi2、第2U相端子穴HU2、第2V相端子穴HV2、第2W相端子穴HW2及び第2GND端子穴HG2には、第1基板50側から延びる第2バッテリ電源端子Vb2、第2インバータ電源端子Vi2、第2U相端子U2、第2V相端子V2、第2W相端子W2及び第2GND端子G2が接続され、第2接続部材802の第2端面802b側の第2バッテリ電源端子穴HVb2、第2インバータ電源端子穴HVi2及び第2GND端子穴HG2には、第2基板60側から延びる第2バッテリ電源端子Vb2、第2インバータ電源端子Vi2及び第2GND端子G2が接続される。これにより、第1基板50と第2基板60とが、第1接続部材801及び第2接続部材802を介して電気的に接続されている。
 また、第1接続部材801に直交する面であって回転軸線Z側に臨む内側面には、第1コンデンサ基板831が配置されている。この第1コンデンサ基板831には、第1インバータ電源端子Vi1と第1GND端子G1を接続してなるパターン回路841が形成されていて、当該パターン回路841には3つの電解コンデンサ85が第1接続部材801の幅方向に整列するかたちで実装されている(図5参照)。また、同様に、第2接続部材802においても、回転軸線Z側に臨む内側面に、第2コンデンサ基板832が配置されている。この第2コンデンサ基板832には、第2インバータ電源端子Vi2と第2GND端子G2を接続してなるパターン回路842が形成されていて、当該パターン回路842には3つの電解コンデンサ85が実装されている(図5参照)。
 なお、パターン回路841,842について、本実施形態では当該パターン回路841,842の全体を第1、第2コンデンサ基板831,832の表面に形成したもの例示しているが、当該態様に限定されるものではなく、例えば当該パターン回路841,842の一部を第1、第2コンデンサ基板831,832の裏面に形成することも可能である。この場合、第1、第2コンデンサ基板831,832の表面のスペースを有効活用でき、電解コンデンサ85のレイアウト性が向上すると共に、第1、第2コンデンサ基板831,832をより小型化できるメリットがある。
 第3基板70は、樹脂材料、例えばガラスエポキシ樹脂によって形成された回路基板であって、主として制御回路部として機能する。この第3基板70は、外周側に貫通形成された一対の第3基板貫通孔71,71を介してカバー部材40のカバー部41に固定される。すなわち、第3基板70は、第3基板貫通孔71,71を貫通する第5スクリュSW5がそれぞれカバー部41に形成された各基板取付部45,45の雌ねじ部450,450にねじ込まれることにより、第3基板70がカバー部41に固定されるようになっている。
 第3基板70の第1端部側Z1の面には、概ね中央位置に、マイコンであるMPU72等の電子部品が実装されていて、この電子部品によって制御回路部が構成されている。他方、第3基板70の第2端部側Z2の面には、電解コンデンサ73等の電子部品が実装されている。
 さらに、第3基板70の第2端部側Z2の面には、当該第3基板70の両面に設けられた図示外のパターン回路に接続される図示外の複数の端子がはんだ付けされている。この図示外の各端子は、カバー部41に貫通して設けられた図示外の各端子貫通孔を介して第1コネクタ部46、第2コネクタ部47及び第3コネクタ部48の内側に臨み、当該第1~第3コネクタ部46~48に接続される図示外の雌コネクタを介して外部機器に接続される。
 ここで、第2基板60と第3基板70とは、第2基板60に対する電力供給や制御信号の送受信に供する内部コネクタCNを介して、相互に電気的に接続されている。この内部コネクタCNは、第2基板60の第2端部側Z2の面に設けられた第2基板側コネクタCN1と、第3基板70の第1端部側Z1の面に設けられた第3基板側コネクタCN2と、で構成されている。そして、第2基板側コネクタCN1と第3基板側コネクタCN2とは、第2ハウジング隔壁部22に概ね矩形状に貫通して形成されたコネクタ連通孔27を介して相互に接続可能となっている。
 なお、上述したように、本実施形態では、内部コネクタCNの一態様として、当該内部コネクタCNが、第2基板60に対する電力供給と、第2基板60との制御信号の送受信と、を兼ねる構成となっているが、当該内部コネクタCNを分離して、電力供給コネクタと信号伝送コネクタとをそれぞれ別のコネクタによって構成することも可能である。
 (本実施形態の作用効果)
 前記従来の電子制御装置は、第2基板の固定に際し、前記各ボス部を逃げる必要があるため、第2基板の一部が切り欠かれた構成となっていた。このため、かかる切り欠きの分だけ、第2基板の実装面積が減少してしまっていた。これにより、第2基板の十分な実装面積を確保するためには、第2基板の大型化を招来し、その結果、電子制御装置が大型化しまうおそれがあった。
 これに対して、本実施形態に係る電子制御装置E1によれば、以下の効果が奏せられることで、前記従来の電子制御装置の課題を解決することができる。
 前記電子制御装置E1は、U相、V相、W相の三相巻線(図示外のコイル)を有するモータ1を駆動制御する電子制御装置であって、モータ1を駆動制御する電子部品(例えばモータリレーFET52、回転角センサRE、電解コンデンサ63等)を実装する回路基板であって、互いに対向して配置される第1基板50及び第2基板60を含む回路基板と、第1基板50の第2基板60と対向する面に設けられ、第2基板60との接続に供する第1端子(第1基板50側から延びる、第1バッテリ電源端子Vb1、第1インバータ電源端子Vi1、第1U相端子U1、第1V相端子V1、第1W相端子W1及び第1GND端子G1、又は第2バッテリ電源端子Vb2、第2インバータ電源端子Vi2、第2U相端子U2、第2V相端子V2、第2W相端子W2及び第2GND端子G2)と、第2基板60の第1基板50と対向する面に設けられ、第1基板50との接続に供する第2端子(第2基板60側から延びる、第1バッテリ電源端子Vb1、第1インバータ電源端子Vi1及び第1GND端子G1、又は第2バッテリ電源端子Vb2、第2インバータ電源端子Vi2及び第2GND端子G2)と、第1基板50と第2基板60との間に配置されていて、前記第1端子と前記第2端子に接続され、第1基板50と第2基板60との間の距離を一定に保持可能な接続部材801,802と、を備えている。
 このように、本実施形態では、第1基板50と第2基板60とを、接続部材801,802を介して接続することにより、第1基板50及び第2基板60の実装面積を犠牲にすることなく、第1基板50及び第2基板60を固定することができる。これにより、第1基板50及び第2基板60の十分な実装面積を確保でき、その結果、電子制御装置の小型化に寄与することができる。
 なお、本実施形態では、第1基板50を第3スクリュSW3によりモータ1(ベアリングホルダ12)に固定すると共に、第2基板60を第4スクリュSW4により第2ハウジング隔壁部22に固定しているが、第1基板50と第2基板60とは、接続部材801,802のみにより固定することが可能である。これにより、前記従来の電子制御装置のように、第1基板50や第2基板60をそれぞれスクリュによって固定する必要がなく、部品点数の削減による組立作業性の向上、及び製造コストの削減に供する。
 一方で、本実施形態では、第1基板50を第3スクリュSW3によりモータ1(ベアリングホルダ12)に固定した場合には、第1基板50及び第2基板60をより強固に固定できるため、電子制御装置E1の耐久性、信頼性の向上に寄与することができる。
 また、本実施形態では、モータ1は、モータ1の駆動力を伝達する側の端部である第1端部111と、第1端部111の反対側に位置する第2端部112と、を有するモータ回転軸11を備え、電子制御装置E1は、第2端部112側に配置されていて、前記第1端子は、前記三相巻線に接続される端子(第1U相端子U1、第1V相端子V1及び第1W相端子W1、又は第2U相端子U2、第2V相端子V2及び第2W相端子W2)を含んでいる。
 このように、前記第1端子が三相巻線(U相、V相、W相のコイル)に接続されていることにより、モータ1と電子制御装置E1を一体化したモジュールとすることができる。これにより、モータ1と電子制御装置E1とを別々に搭載する場合と比べて、当該モータ1及び電子制御装置E1の取り扱いが良好となる。また、かかる一体化したモジュールとすることにより、モータ1と電子制御装置E1を接続する結線の長さを短縮可能となり、モータ1の良好な駆動制御に供する。
 また、本実施形態では、接続部材801,802は、第1端子(第1基板50側から延びる、第1バッテリ電源端子Vb1、第1インバータ電源端子Vi1、第1U相端子U1、第1V相端子V1、第1W相端子W1及び第1GND端子G1、又は第2バッテリ電源端子Vb2、第2インバータ電源端子Vi2、第2U相端子U2、第2V相端子V2、第2W相端子W2及び第2GND端子G2)と、第2端子(第2基板60側から延びる、第1バッテリ電源端子Vb1、第1インバータ電源端子Vi1及び第1GND端子G1、又は第2バッテリ電源端子Vb2、第2インバータ電源端子Vi2及び第2GND端子G2)とを電気的に接続している。
 このように、接続部材801,802が第1端子(第1基板50側から延びる第1インバータ電源端子Vi1等、又は第2インバータ電源端子Vi2等)と、第2端子(第2基板60側から延びる第2インバータ電源端子Vi2等、又は第2インバータ電源端子Vi2等)を電気的に接続することにより、当該接続部材801,802が、第1基板50と第2基板60の物理的な接続と、第1基板50と第2基板60の電気的な接続と、を兼ねることとなる。これにより、接続部材801,802による簡素な構成でもって、第1基板50と第2基板60を容易に接続することができる。
 また、本実施形態では、モータ1の少なくとも一部を収容する第1ハウジング10と、モータ回転軸11の第2端部112と対向する隔壁(第2ハウジング隔壁部22)が設けられ、隔壁(第2ハウジング隔壁部22)よりもモータ1側の内部空間に、第1基板50、第2基板60及び接続部材801,802を収容する第2ハウジング20と、を備え、第2基板60の第1基板50とは反対側の面が隔壁(第2ハウジング隔壁部22)に当接している。
 このように、第2基板60の第2端部側Z2の面が、第2ハウジング隔壁部22に当接する構成となっているため、当該第2ハウジング隔壁部22によって第2基板60の第2ハウジング隔壁部22側(第2端部側Z2)への移動が規制され、第2ハウジング20によって第2基板60をより安定して収容することができる。また、第2基板60の第2端部側Z2の面が第2ハウジング隔壁部22に当接していることで、第2ハウジング隔壁部22が第2基板60の放熱にも供する。
 また、本実施形態では、第1ハウジング10と第2ハウジング20との間に、モータ回転軸11の軸方向に延出し、第1ハウジング10と第2ハウジング20とに嵌合するベアリングホルダ12を有し、ベアリングホルダ12には、モータ回転軸11の第2端部112側を支持するベアリング(第2軸受B2)が保持され、ベアリングホルダ12におけるモータ回転軸11の第2端部112側の面に、第1基板50の第2基板60とは反対側の面が当接している。
 このように、第2基板60の第1基板50とは反対側の面を第2ハウジング隔壁部22によって支持しつつ、第1基板50の第2基板60とは反対側の面を、第2ハウジング20に嵌合するベアリングホルダ12によって支持することで、接続部材801,802によって接続された第1基板50と第2基板60とを、軸方向両側から挟持することが可能となる。これにより、第2ハウジング20内において、第1基板50と第2基板60とを安定して収容することができる。
 また、本実施形態では、モータ回転軸11の第2端部112には、マグネットMGが取り付けられ、第1基板50の第2基板60とは反対側の面には、マグネットMGと向かい合う位置に、モータ回転軸11の回転角を検出する回転角センサREが実装されている。
 このように、モータ回転軸11の第2端部112にマグネットMGを配置し、このマグネットMGと向かい合う第1基板50の第2基板60とは反対側(第1端部側Z1)の面に回転角センサREを実装したことで、最適な位置に回転角センサREを配置することが可能となり、モータ回転軸11の回転位相及び回転角の良好な検出に供する。
 また、本実施形態では、前記回路基板は、第3基板70をさらに含み、第3基板70には、モータ1の駆動制御を主たる機能とする制御回路部(MPU72)が実装されていて、第3基板70は、第2ハウジング20の第1ハウジング10とは反対側に配置される第3ハウジング30に収容されている。
 ここで、前記従来の電子制御装置のように、制御回路部を構成する回路基板をモータ側に配置した場合、当該制御回路部を構成する回路基板がインバータ等の電力変換回路部を構成する回路基板とモータとの間に挟まれる構成となる。この場合、この電力変換回路部を構成する回路基板とモータとの間に挟まれた前記制御回路部を構成する回路基板には、モータを駆動制御する比較的大きな電流が通過することになるため、当該制御回路部を構成する回路基板を電磁的影響から保護するための遮蔽構造が必要になる。
 これに対し、本実施形態では、制御回路部を構成する第3基板70をモータ1とは反対の軸方向端部に配置して、当該第3基板70を、電力変換回路部を構成する第1基板50ないし第2基板60とモータ1との間に配置しない構成となっている。このため、第3基板70には、モータ1を駆動制御する比較的大きな電流が通過するおそれがなく、前記従来の電子制御装置のように制御回路部を構成する回路基板をモータ側に配置する場合と比べて、前記遮蔽構造を省略することが可能となる。これにより、電子制御装置E1の構造の簡素化による部品点数の削減や、組立作業性の向上等を図ることができる。なお、この作用効果については、第3基板70が第3ハウジング30に収容される場合のみならず、後述する第2、第3実施形態のように、当該第3基板70を一体に設けられた第2ハウジング20に収容する態様であっても、同様の作用効果が奏せられることは言うまでもない。
 また、上記のように、第1基板50及び第2基板60を第2ハウジング20に、第3基板70を第2ハウジング20に接続される第3ハウジング30に収容することにより、第1基板50と第2基板60と第3基板70とを一体的に設けることが可能となる。これにより、各基板50,60,70を接続する結線の長さを短縮することができ、モータ1の良好な駆動制御に供する。
 また、本実施形態では、接続部材801,802の側面には、モータ1の駆動を主たる機能とする電力変換回路部(モータリレーFET52等のスイッチング素子)に接続される電源及びグランドから分岐する、電源端子(第1インバータ電源端子Vi1及び第2インバータ電源端子Vi2)及びグランド端子(第1GND端子G1及び第2GND端子G2)が設けられていて、電源端子(第1インバータ電源端子Vi1及び第2インバータ電源端子Vi2)及びグランド端子(第1GND端子G1及び第2GND端子G2)には、電力変換回路部(モータリレーFET52等のスイッチング素子)の電流を整流するコンデンサ(電解コンデンサ85)5が接続されている。
 このように、モータ1の三相巻線(U相、V相、W相のコイル)と電力変換回路部(モータリレーFET52等のスイッチング素子)の間に整流用の電解コンデンサを配置することにより、モータ1の三相巻線(U相、V相、W相のコイル)と電力変換回路部(モータリレーFET52等のスイッチング素子)に対するコンデンサ(電解コンデンサ85)の位置関係を比較的短くすることが可能となる。これにより、コンデンサ(電解コンデンサ85)のノイズ抑制効果を向上させることができる。
 また、本実施形態では、コンデンサ(電解コンデンサ85)は、接続部材801,802に対して直交するように設けられている。
 このように、接続部材801,802に対して直交するように、第1基板50と第2基板60との間に電解コンデンサ85が配置されていることにより、第1基板50と第2基板60との間に形成されるスペースを有効活用することができ、電子制御装置E1の小型化に寄与することができる。
 [第2実施形態]
 図6~図8は、本発明に係る電子制御装置の第2実施形態を示し、前記第1実施形態に係る電子制御装置E1の第2ハウジング20と第3ハウジング30の構成を変更したものである。なお、かかる変更点以外の基本的な構成については、前記第1実施形態と同様であるため、当該第1実施形態と同一の構成については、同一の符号を付すことにより、その説明を省略する。
 図6は、本実施形態に係る電子制御装置E2を備えたモータユニットMUをカバー部材40側から見た分解斜視図を示している。図7は、本実施形態に係る電子制御装置E2を備えたモータユニットMUをモータ1側から見た分解斜視図を示している。図8は、図6の軸線Zに沿って切断したモータユニットMUの縦断面図を示している。なお、図6~図8の説明では、便宜上、軸方向のうち、モータ1が配置される側を「第1端部側Z1」、電子制御装置E2が配置される側を「第2端部側Z2」として説明する。
 図6~図8に示すように、本実施形態に係る電子制御装置E2は、前記第1実施形態に係る第3ハウジング30が第2ハウジング20と一体に形成されていて、図8に示すように、第2ハウジング20が、縦断面においてH字形状となるように形成されている。
 このように、本実施形態では、前記第1実施形態に係る第3ハウジング30が第2ハウジング20として一体に形成されていることにより、第1実施形態に係る第3ハウジング30や第4シール部材S4など、部品点数が削減され、電子制御装置E2の組立作業性の向上を図ることができる。
 また、上述のような一体構造によって、前記第1実施形態に係る第2ハウジング20と第3ハウジング30との分割部を省略可能となるため、当該分割部を通じた外部からの水分の浸入を抑制できるメリットもある。
 [第3実施形態]
 図9~図11は、本発明に係る電子制御装置の第3実施形態を示し、前記第2実施形態に係る電子制御装置E2の第2ハウジング20の構成を変更したものである。なお、かかる変更点以外の基本的な構成については、前記第2実施形態と同様であるため、当該第2実施形態と同一の構成については、同一の符号を付すことにより、その説明を省略する。
 図9は、本実施形態に係る電子制御装置E3を備えたモータユニットMUをカバー部材40側から見た分解斜視図を示している。図10は、本実施形態に係る電子制御装置E3を備えたモータユニットMUをモータ1側から見た分解斜視図を示している。図11は、図9に示す軸線Zに沿って切断したモータユニットMUの縦断面図を示している。なお、図9~図11の説明では、便宜上、軸方向のうち、モータ1が配置される側を「第1端部側Z1」、電子制御装置E3が配置される側を「第2端部側Z2」として説明する。
 図9~図11に示すように、本実施形態に係る電子制御装置E3は、前記第2実施形態に係る第2ハウジング隔壁部22が、ヒートシンク部材90として、第2ハウジング20と別体に構成されている。
 ヒートシンク部材90は、比較的放熱性の高い金属材料、例えば第2ハウジング20と同様のアルミニウム合金材料によって概ね円板状に形成されている。このヒートシンク部材90は、第1端部側Z1の面における第1接続突起126,126と対向する位置に、第1接続突起126,126と同様の第2接続突起26,26が軸方向に沿って突出して設けられていて、当該第2接続突起26,26を介して接続部材801,802に固定される。すなわち、ヒートシンク部材90は、第2基板60の第2突起貫通孔66,66を貫通して接続部材801,802の第1係合孔810及び第2係合孔820に係合することにより、第2基板60と共に接続部材801,802に固定されるようになっている。
 なお、本実施形態では、第4スクリュSW4を介して第2基板60をヒートシンク部材90に別途締結する構成となっているが、第2接続突起26,26と第2突起貫通孔66,66との嵌め合いによっては、第4スクリュSW4による締結を廃止することも可能である。
 以上のように、本実施形態では、隔壁(ヒートシンク部材90)は、第2ハウジング20とは別体に設けられ、第1基板50は、ベアリングホルダ12に固定され、第2基板60は、隔壁(ヒートシンク部材90)に固定されている。
 このように、第2ハウジング20と隔壁(ヒートシンク部材90)とを別体としたうえで、第1基板50をベアリングホルダ12に固定すると共に、第2基板60を隔壁(ヒートシンク部材90)に固定することにより、第2ハウジング20や第1基板50及び第2基板60の寸法精度の影響を受けることなく、第1基板50及び第2基板60を第2ハウジング20に適切に収容することができる。
 本発明は、前記実施形態で例示した構成や態様に限定されるものではなく、前述した本発明の作用効果を奏し得るような形態であれば、適用対象の仕様やコスト等に応じて自由に変更可能である。
 特に、本実施形態では、第1基板50及び第2基板60を樹脂材料(ガラスエポキシ樹脂)により形成した態様を例示して説明したが、当該第1基板50及び第2基板60については、金属材料によって形成された金属基板として形成してもよい。
 以上説明した実施形態等に基づく電子制御装置としては、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。
 すなわち、当該電子制御装置は、その1つの態様において、三相巻線を有するモータを駆動制御する電子制御装置であって、前記モータを駆動制御する電子部品を実装する回路基板であって、互いに対向して配置される第1基板及び第2基板を含む回路基板と、前記第1基板の前記第2基板と対向する面に設けられ、前記第2基板との接続に供する第1端子と、前記第2基板の前記第1基板と対向する面に設けられ、前記第1基板との接続に供する第2端子と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置されていて、前記第1端子と前記第2端子に接続され、前記第1基板と前記第2基板との間の距離を一定に保持可能な接続部材と、を備えている。
 前記電子制御装置の好ましい態様において、前記モータは、前記モータの駆動力を伝達する側の端部である第1端部と、前記第1端部の反対側に位置する第2端部と、を有するモータ回転軸を備え、前記電子制御装置は、前記第2端部側に配置されていて、前記第1端子は、前記三相巻線に接続される端子を含む。
 別の好ましい態様では、前記電子制御装置の態様のいずれかにおいて、前記接続部材は、前記第1端子と前記第2端子とを電気的に接続している。
 さらに別の好ましい態様では、前記電子制御装置の態様のいずれかにおいて、前記モータの少なくとも一部を収容する第1ハウジングと、前記モータ回転軸の前記第2端部と対向する隔壁が設けられ、前記隔壁よりも前記モータ側の内部空間に、前記第1基板、前記第2基板及び前記接続部材を収容する第2ハウジングと、を備え、前記第2基板の前記第1基板とは反対側の面が前記隔壁に当接している。
 さらに別の好ましい態様では、前記電子制御装置の態様のいずれかにおいて、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの間に、前記モータ回転軸の軸方向に延出し、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとに嵌合するベアリングホルダを有し、前記ベアリングホルダには、前記モータ回転軸の前記第2端部側を支持するベアリングが保持され、前記ベアリングホルダにおける前記モータ回転軸の前記第2端部側の面に、前記第1基板の前記第2基板とは反対側の面が当接している。
 さらに別の好ましい態様では、前記電子制御装置の態様のいずれかにおいて、前記隔壁は、前記第2ハウジングとは別体に設けられ、前記第1基板は、前記ベアリングホルダに固定され、前記第2基板は、前記隔壁に固定されている。
 さらに別の好ましい態様では、前記電子制御装置の態様のいずれかにおいて、前記モータ回転軸の前記第2端部には、マグネットが取り付けられ、前記第1基板の前記第2基板とは反対側の面には、前記マグネットと向かい合う位置に、前記モータ回転軸の回転角を検出する回転角センサが実装されている。
 さらに別の好ましい態様では、前記電子制御装置の態様のいずれかにおいて、前記回路基板は、第3基板をさらに含み、前記第3基板には、モータ1の駆動制御を主たる機能とする制御回路部が実装されていて、前記第3基板は、前記第2ハウジングの前記第1ハウジングとは反対側に配置される第3ハウジングに収容されている。
 さらに別の好ましい態様では、前記電子制御装置の態様のいずれかにおいて、 前記接続部材の側面には、前記モータの駆動を主たる機能とする電力変換回路部に接続される電源及びグランドから分岐する、電源端子及びグランド端子が設けられていて、前記電源端子及び前記グランド端子には、前記電力変換回路部の電流を整流するコンデンサが接続されている。
 さらに別の好ましい態様では、前記電子制御装置の態様のいずれかにおいて、前記コンデンサは、前記接続部材に対して直交するように設けられている。

Claims (11)

  1.  三相巻線を有するモータを駆動制御する電子制御装置であって、
     前記モータを駆動制御する電子部品を実装する回路基板であって、互いに対向して配置される第1基板及び第2基板を含む回路基板と、
     前記第1基板の前記第2基板と対向する面に設けられ、前記第2基板との接続に供する第1端子と、
     前記第2基板の前記第1基板と対向する面に設けられ、前記第1基板との接続に供する第2端子と、
     前記第1基板と前記第2基板との間に配置されていて、前記第1端子と前記第2端子に接続され、前記第1基板と前記第2基板との間の距離を一定に保持可能な接続部材と、
     を備えたことを特徴とする電子制御装置。
  2.  請求項1に記載の電子制御装置であって、
     前記モータは、前記モータの駆動力を伝達する側の端部である第1端部と、前記第1端部の反対側に位置する第2端部と、を有するモータ回転軸を備え、
     前記電子制御装置は、前記第2端部側に配置されていて、
     前記第1端子は、前記三相巻線に接続される端子を含む
     ことを特徴とする電子制御装置。
  3.  請求項2に記載の電子制御装置であって、
     前記接続部材は、前記第1端子と前記第2端子とを電気的に接続する
     ことを特徴とする電子制御装置。
  4.  請求項3に記載の電子制御装置であって、
     前記モータの少なくとも一部を収容する第1ハウジングと、
     前記モータ回転軸の前記第2端部と対向する隔壁が設けられ、前記隔壁よりも前記モータ側の内部空間に、前記第1基板、前記第2基板及び前記接続部材を収容する第2ハウジングと、
     を備え、
     前記第2基板の前記第1基板とは反対側の面が前記隔壁に当接する
     ことを特徴とする電子制御装置。
  5.  請求項4に記載の電子制御装置であって、
     前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの間に、前記モータ回転軸の軸方向に延出し、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとに嵌合するベアリングホルダを有し、
     前記ベアリングホルダには、前記モータ回転軸の前記第2端部側を支持するベアリングが保持され、
     前記ベアリングホルダにおける前記モータ回転軸の前記第2端部側の面に、前記第1基板の前記第2基板とは反対側の面が当接する
     ことを特徴とする電子制御装置。
  6.  請求項5に記載の電子制御装置であって、
     前記隔壁は、前記第2ハウジングとは別体に設けられ、
     前記第1基板は、前記ベアリングホルダに固定され、
     前記第2基板は、前記隔壁に固定される
     ことを特徴とする電子制御装置。
  7.  請求項6に記載の電子制御装置であって、
     前記モータ回転軸の前記第2端部には、マグネットが取り付けられ、
     前記第1基板の前記第2基板とは反対側の面には、前記マグネットと向かい合う位置に、前記モータ回転軸の回転角を検出する回転角センサが実装される
     ことを特徴とする電子制御装置。
  8.  請求項4に記載の電子制御装置であって、
     前記回路基板は、第3基板をさらに含み、
     前記第3基板には、モータ1の駆動制御を主たる機能とする制御回路部が実装されていて、
     前記第3基板は、前記第2ハウジングの前記第1ハウジングとは反対側に配置される第3ハウジングに収容される
     ことを特徴とする電子制御装置。
  9.  請求項8に記載の電子制御装置であって、
     前記モータ回転軸の前記第2端部には、マグネットが取り付けられ、
     前記第1基板の前記第2基板とは反対側の面には、前記マグネットと向かい合う位置に、前記モータ回転軸の回転角を検出する回転角センサが実装される
     ことを特徴とする電子制御装置。
  10.  請求項3に記載の電子制御装置であって、
     前記接続部材の側面には、前記モータの駆動を主たる機能とする電力変換回路部に接続される電源及びグランドから分岐する、電源端子及びグランド端子が設けられていて、
     前記電源端子及び前記グランド端子には、前記電力変換回路部の電流を整流するコンデンサが接続されている
     ことを特徴とする電子制御装置。
  11.  請求項10に記載の電子制御装置であって、
     前記コンデンサは、前記接続部材に対して直交するように設けられている
     ことを特徴とする電子制御装置。
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