JP2005278344A - モータ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 モータ制御装置40は、回路基板50に実装された温度センサ17の検出温度に応じて過熱保護機能を作動するように構成されている。トランジスタT1,T2を含む回路の配線パターン54が、トランジスタT1,T2から温度センサ17への熱伝導経路に兼用されている。
【選択図】 図5
Description
図1は、電動パワーステアリング装置1の構成図である。操舵ハンドル10が操舵軸12aに接続されている。また、この操舵軸12aの下端はトルクセンサ11に接続されており、ピニオンシャフト12bの上端がトルクセンサ11に接続されている。また、ピニオンシャフト12bの下端には、ピニオン(図示せず)が設けられ、このピニオンがステアリングギヤボックス16内においてラックバー18に噛合されている。更に、ラックバー18の両端には、それぞれタイロッド20の一端が接続されると共に各タイロッド20の他端にはナックルアーム22を介して操舵輪24が接続されている。また、ピニオンシャフト12bには電動モータ15が歯車(図示せず)を介して取り付けられていて、いわゆる、コラムタイプの電動パワーステアリング装置を構成している。
図8に他の一つの実施形態を示す。図8では、これまで説明した実施形態と異なる部分のみ(図5に対応する部分)を示している。この実施形態は、トランジスタT1,T2を含む回路の配線パターン58を、温度センサ17への熱伝導経路に兼用する点で、これまで説明した実施形態と共通する。相違する点は、温度センサ実装用のランド60a,62aと同一の導体層に、Hブリッジ回路の配線パターン58を配している点である。
図9に他の一つの実施形態を示す。図9の実施形態は、簡単に言えば図5の実施形態と図8の実施形態とを合体させたものである。回路基板は、多層のものを使用することとなる。熱伝導経路として利用する配線パターンは、基板の内層に設けられた第一配線パターン54’と、温度センサ17の実装面に設けられた第二配線パターン58’である。温度センサ17を実装するためのランド60a,62aは、第一配線パターン54’と基板厚さ方向において重なりを有し、且つ第二配線パターン58’の一部を切り欠いて形成される切欠領域KAにおいて、第二配線パターン58’に包囲される形となっている。こうした構成によれば、トランジスタT1,T2,T3,T4から温度センサ17への伝熱効率がいっそう高まり、更なる温度検出精度の向上を見込める。
これまでの実施形態では温度センサ17を1個のみ設けたモータ制御装置40を説明したが、場合によっては温度センサ17を2個以上設けてもよい。その実施形態を図10に示す。図10の実施形態では、トランジスタT1,T2,T3,T4の配置が、図4の場合とは異なっている。トランジスタT1,T2がHブリッジ回路の上相、トランジスタT3,T4がHブリッジ回路の下相とすることができる。すなわち、Hブリッジ回路の上相の配線パターンと、下相の配線パターンとのそれぞれに、温度センサ17を個別に設けたのが図10の実施形態である。
14 PWM出力器
15 電動モータ
17 温度センサ
40,40’ モータ制御装置
50 回路基板
54,58,54’,58’ 配線パターン
60,62 配線パターン(センサ信号取出用)
60a,62a ランド
T1,T2,T3,T4 トランジスタ
V1,V2 誘電体層
M1,M2 導体層
Claims (8)
- モータへの通電を制御するためのパワー素子が回路基板に実装され、その回路基板を介して前記パワー素子と熱結合するように、当該回路基板に温度センサが実装されており、前記温度センサの検出温度に応じて過熱保護機能を作動するように構成されたモータ制御装置において、前記パワー素子を含む回路の配線パターンが前記回路基板の基板要素として設けられ、この配線パターンが前記パワー素子から前記温度センサへの熱伝導経路に兼用されていることを特徴とするモータ制御装置。
- 熱伝導経路に兼用された前記配線パターンは、Hブリッジ回路または三相ブリッジ回路の上相と下相との少なくとも一方を構成するトランジスタである前記パワー素子同士を接続するものである請求項1記載のモータ制御装置。
- 前記回路基板は、誘電体層と導体層とを交互に積層させた構造を有し、前記配線パターンは基板内部の前記導体層を構成する基板要素として設けられ、
さらに、前記回路基板には、前記配線パターンが設けられている一の前記導体層とは別の前記導体層に、前記温度センサを実装するためランドが前記配線パターンと基板厚さ方向において重なりを有する配置にて設けられている請求項1または2記載のモータ制御装置。 - 前記配線パターンの一部を切り欠いて形成される切欠領域において、その配線パターンに囲われるように前記温度センサを実装するためのランドが設けられている請求項1または2記載のモータ制御装置。
- 前記回路基板は、誘電体層と導体層とを交互に積層させた構造を有し、
前記配線パターンは基板内部の前記導体層を構成する基板要素として設けられた第一配線パターンと、前記温度センサの実装面に設けられた第二配線パターンとを含んで構成され、
さらに、前記回路基板には、前記温度センサを実装するための基板要素であるランドが、前記第一配線パターンと基板厚さ方向において重なりを有し、且つ前記第二配線パターンの一部を切り欠いて形成される切欠領域に、その第二配線パターンに囲われる配置にて設けられている請求項1または2記載のモータ制御装置。 - 前記温度センサが面実装式とされ、前記ランドは前記温度センサの端子面よりも大面積に形成される一方、該ランドの外周の一部から延びるように前記温度センサの信号取出用の配線パターンが前記回路基板に設けられている請求項1ないし5のいずれか1項に記載のモータ制御装置。
- 前記ランドに接続された前記信号取出用の配線パターンの熱容量が、前記ランドの熱容量と前記温度センサの熱容量との和の1/2以下となるように調整されている請求項6記載のモータ制御装置。
- モータへの通電を制御するパワー素子が回路基板に実装され、その回路基板を介して前記パワー素子と熱結合するように、当該回路基板に温度センサが面実装されており、前記温度センサの検出温度に応じて過熱保護機能を作動するように構成されたモータ制御装置において、前記パワー素子を含む回路の配線パターンと、前記温度センサを含む回路の配線パターンとが前記回路基板の基板要素として設けられ、これら両配線パターンが前記パワー素子から前記温度センサへの熱伝導経路に兼用されていることを特徴とするモータ制御装置。
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