JP2015126100A - 電子制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品のノイズを低減可能であり、電子部品の熱を高効率に放熱可能な電子制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を提供する。【解決手段】電子制御装置１の基板２０は、第１グリーンマスク２１、および、一部が露出部２４２として第１グリーンマスク２１から露出するグランドパターン２４を有する。コンデンサ４０は、陽極端子４０２、および、グランドパターン２４に接続される陰極端子４０３を有し、基板２０に実装される。ヒートシンク６０は、基板２０を保持する。ねじ６６は、露出部２４２に形成される挿通孔２８に挿通され、グランドパターン２４とヒートシンク６０とを電気的に接続するとともに、基板２０をヒートシンク６０に固定する。これにより、コンデンサ４０のノイズを低減することができる。また、コンデンサ４０の熱をヒートシンク４０に高効率に放熱させることができる。【選択図】 図４

Description

本発明は、電子制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置に関する。

従来、電子部品から発生する熱をヒートシンク等の他の部材に放熱される放熱構造が公知である。例えば特許文献１では、積層基板をねじにより放熱板に固定し、絶縁層越しに熱を放熱させている。

特開２０１２−７９８３４号公報

特許文献１では、ねじと放熱板との間に絶縁層を挟んでいるので、放熱効率が悪い。また、特許文献１では、基板に実装される電子部品の接地等については考慮されていない。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電子部品のノイズを低減可能であり、電子部品の熱を高効率に放熱可能な電子制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を提供することにある。

本発明の電子制御装置は、基板と、電子部品と、ヒートシンクと、固定部材と、を備える。
基板は、保護膜、および、一部が露出部として保護膜から露出するグランドパターンを有する。
電子部品は、陽極端子、および、グランドパターンに接続される陰極端子を有し、基板に実装される。
ヒートシンクは、基板を保持する。固定部材は、露出部に形成される挿通孔に挿通され、グランドパターンとヒートシンクとを電気的に接続するとともに、基板をヒートシンクに固定する。

本発明では、ノイズ発生を抑制するために接地が必要である電子部品を、グランドパターンおよび固定部材を経由して、アースとして機能するヒートシンクと接続している。これにより、電子部品のノイズを低減することができる。
また、露出部は、電子部品の陰極端子側に形成される。換言すると、電子部品の陰極端子は、露出部を向いて配置される。これにより、配線抵抗を低減することができるので、電子部品のノイズを高効率に低減することができる。また、ノイズ低減のための別途の金属部品や配線等を追加する必要がないので、簡素な構成にて、電子部品のノイズを低減することができる。また、基板の実装領域を有効に活用することができ、装置全体を小型化することができる。
さらにまた、電子部品にて生じる熱は、グランドパターンおよび固定部材を経由し、ヒートシンクに高効率に放熱させることができる。

また、電子制御装置は、電動パワーステアリング装置に好適に適用される。
電子制御装置は、基板に実装されるスイッチング素子を有する。電動パワーステアリング装置は、電子制御装置と、回転電機と、を備える。回転電機は、スイッチング素子のオンオフ作動により駆動が制御され、運転者による操舵を補助する補助トルクを出力する。
本発明では、上述の通り、基板の小型化が可能であるので、ひいては装置全体を小型化することができる。また、電子部品のノイズが低減されるので、精度よく電動パワーステアリング装置を制御することができる。

本発明の第１実施形態による電動パワーステアリング装置の構成を示す模式図である。 本発明の第１実施形態による電子制御装置の回路構成を示す回路図である。 本発明の第１実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 本発明の第２実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。 本発明の第３実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。 本発明の第４実施形態による電子制御装置を示す断面図である。 本発明の第５実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 本発明の第６実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 本発明の第７実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 本発明の第８実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 本発明の第９実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 図１４のＸＶ−ＸＶ線断面図である。 本発明の第１０実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線断面図である。 本発明の第１１実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ線断面図である。 本発明の第１２実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 本発明の第１３実施形態による電子制御装置を示す平面図である。 本発明の第１４実施形態による電子制御装置を示す平面図である。

以下、本発明による電子制御装置を図面に基づいて説明する。以下の実施形態に係る図面は、いずれも模式的なものである。なお、以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
図１に示すように、本発明の第１実施形態による電子制御装置１は、車両の電動パワーステアリングシステム１００に用いられ、操舵トルク信号および車速信号等に基づき、操舵のアシスト力を発生する回転電機としてのモータ１０１を駆動制御するものである。電動パワーステアリング装置１１０は、運転者による操舵を補助する補助トルクを出力するモータ１０１、および、電子制御装置１等を備える。

図２〜図４に示すように、電子制御装置１は、基板２０と、電子部品としてのコンデンサ４０と、筐体部としてのヒートシンク６０と、固定部材としてのねじ６６と、スイッチング素子（以下、「ＳＷ素子」という。）７１〜７４と、を備える。
まず、図２に基づいて電子制御装置１の回路構成について説明する。なお、図２においては、モータ１０１およびバッテリ１０５を除くＳＷ素子７１〜７４等が電子制御装置１を構成する。
ＳＷ素子７１〜７４は、ＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）等の電界効果トランジスタである。ＳＷ素子７１〜７４は、バッテリ１０５から供給される電流をスイッチングし、モータ１０１に供給する。ＳＷ素子７１〜７４は、Ｈブリッジ接続される。ＳＷ素子７１〜７４のオンオフを切り替える駆動信号は、プリドライバ５５から出力される。

ハンドル１０９が右旋回されると、モータ１０１に対して対称に設けられる２つのＳＷ素子７１、７２がオンされることによって、モータ１０１が駆動される。このとき、残りの２つのＳＷ素子７３、７４はオフされる。
ハンドル１０９が左旋回されると、モータ１０１に対称に設けられる２つのＳＷ素子７３、７４がオンされることによって、モータ１０１が駆動される。このとき、残りの２つのＳＷ素子７１、７２はオフされる。

電源リレー７５は、バッテリ１０５とコイル７９との間に設けられる。モータリレー７６は、ＳＷ素子７１、７３とモータ１０１との間に設けられる。
コイル７９は、バッテリ１０５とＳＷ素子７１〜７４により構成されるＨブリッジ回路との間に接続され、ノイズを低減する。
電子部品としてのコンデンサ４０は、バッテリ１０５と並列に接続され、電荷を蓄えることにより、ＳＷ素子７１〜７４への電力供給を補助したり、サージ電圧などのノイズ成分を抑制したりする。
電子部品としてのシャント抵抗５０は、モータ１０１に通電される電流を検出するために設けられる。

図３および図４に示すように、基板２０は、例えばガラス織布とエポキシ樹脂からなるＦＲ−４等のプリント配線板である。基板２０には、コンデンサ４０、シャント抵抗５０、ＳＷ素子７１〜７４、電源リレー７５、モータリレー７６、および、コイル７９等が実装され、ヒートシンク６０に固定される。本形態では、基板２０のコンデンサ４０が実装される面を第１面２０１、コンデンサ４０が実装されない面を第２面２０２とする。本形態では、第１面２０１がヒートシンク６０と反対側、第２面２０２がヒートシンク６０側となるように配置される。図３および図４では、コンデンサ４０以外の部品については記載を省略している。また、図３および図４は、基板２０の一部を模式的に記載している。後述の実施形態に係る図面についても同様である。

基板２０は、保護膜としての第１グリーンマスク２１、第２グリーンマスク２２、陽極パターン２３、グランドパターン２４、導体パターン２５、および、絶縁層２９等を有する。
第１グリーンマスク２１は、第１面２０１側に設けられる。第２グリーンマスク２２は、第２面２０２側に設けられる。第１グリーンマスク２１の内層には、陽極パターン２３およびグランドパターン２４が設けられる。第２グリーンマスク２２の内層には、導体パターン２５が設けられる。陽極パターン２３とグランドパターン２４との間、および、陽極パターン２３とグランドパターン２４との間、および、陽極パターン２３およびグランドパターン２４と導体パターン２５との間には、絶縁層２９が設けられる。

第１グリーンマスク２１には、陽極パターン２３上に陽極端子接続部２１１が形成される。これにより、陽極端子接続パターン２３１として陽極パターン２３が第１面２０１側に形成される。第１グリーンマスク２１には、グランドパターン２４上に陰極端子接続部２１２が形成される。これにより、陰極端子接続パターン２４１としてグランドパターン２４が第１面２０１側に形成される。
また、第１グリーンマスク２１には、グランドパターン２４上に挿通孔形成部２１３が形成される。挿通孔形成部２１３からは、露出部２４２としてグランドパターン２４が第１面２０１側に露出する。

陽極端子接続パターン２３１および陰極端子接続パターン２４１は、平面視略長方形状に形成される。また、露出部２４２は、平面視略円形に形成される。
本形態では、陰極端子接続パターン２４１と露出部２４２とは、連続する領域として形成される。また、露出部２４２は、陰極端子接続パターン２４１と露出部２４２とが接する箇所における挿通孔形成部２１３の接線と、陰極端子接続パターン２４１の長辺とが略垂直となるように形成される。

第２グリーンマスク２２には、第１グリーンマスク２１に形成される挿通孔形成部２１３と対応する箇所に挿通孔形成部２２３が形成される。挿通孔形成部２２３からは、導体パターン露出部２５１として導体パターン２５が第２面２０２側に露出する。
露出部２４２および導体パターン露出部２５１には、基板２０を貫通する挿通孔２８が形成される。挿通孔２８には、ねじ６６が挿通される。

コンデンサ４０は、本体部４０１、陽極端子４０２、および、陰極端子４０３を有する。
本体部４０１は、略円柱状に形成される。本体部４０１の形状は、略円柱状に限らず、どのような形状であってもよい。

陽極端子４０２は、本体部４０１の一端から突出して設けられ、陰極端子４０３と反対側に折り曲げられる。陽極端子４０２は、はんだ４９により陽極端子接続部２１１から露出する陽極端子接続パターン２３１と接続される。これにより、陽極端子４０２と陽極パターン２３とが電気的に接続される。

陰極端子４０３は、本体部４０１の一端から突出して設けられ、陽極端子４０２と反対側に折り曲げられる。陰極端子４０３は、はんだ４９により陰極端子接続部２１２から露出する陰極端子接続パターン２４１と接続される。これにより、陰極端子４０３とグランドパターン２４とが電気的に接続される。

本形態では、コンデンサ４０が基板２０に実装された状態における陽極端子４０２と陰極端子４０３とを結ぶ直線を、仮想線Ｌ１とする。図３では、図４の断面位置を示すＶＩ−ＶＩ線との重複を避けるべく、一部を記載した。後述の実施形態における図についても同様である。また、コンデンサ４０の本体部４０１の中心を通り、仮想線Ｌ１に垂直な直線線を基準線Ｂ１とし、基準線Ｂ１に対し陰極端子４０３が設けられる側を「コンデンサ４０の陰極端子側」という。

本形態では、露出部２４２は、コンデンサ４０の陰極端子側に形成される。換言すると、コンデンサ４０の陰極端子４０３は、露出部２４２を向いて配置される。なお、露出部２４２の少なくとも一部が基準線Ｂ１よりも陰極端子４０３側（すなわち、図３でいえば、基準線Ｂ１より紙面右側）に含まれていれば、コンデンサ４０の陰極端子側に配置されている、とみなす。また、露出部２４２は、仮想線Ｌ１上に形成される。

本形態では、コンデンサ４０が実装されると、陽極端子接続パターン２３１、および、陰極端子接続パターン２４１は、はんだ４９により覆われる。一方、露出部２４２は、コンデンサ４０が実装された状態においても、グランドパターン２４が第１面２０１側に剥き出しの状態となる。

ヒートシンク６０は、例えばアルミ等の熱伝導性のよい金属により形成され、基部６１、および、柱状部６２等を有する。本形態では、ヒートシンク６０は、アースとして機能する。
基部６１は、基板２０と略平行に設けられる。
柱状部６２は、基部６１から基板２０側に立設される。柱状部６２には、ねじ６６が螺着される固定孔６３が形成される。
ねじ６６は、導電材料により形成される。

基板２０は、挿通孔２８がヒートシンク６０の固定孔６３と対応する箇所となるように配置される。ねじ６６は、挿通孔２８に挿通され、固定孔６３に螺着される。これにより、基板２０がヒートシンク６０に固定される。
本形態では、挿通孔２８は、グランドパターン２４が露出する露出部２４２に形成されるので、グランドパターン２４は、ねじ６６を経由してヒートシンク６０と電気的に接続される。また、コンデンサ４０の陰極端子４０３は、グランドパターン２４およびねじ６６を経由し、ヒートシンク６０と電気的に接続される。本形態のヒートシンク６０は、アースとして機能するため、換言すると、コンデンサ４０はヒートシンク６０に接地される。これにより、コンデンサ４０のノイズが低減される。

また、コンデンサ４０の熱は、グランドパターン２４およびねじ６６を経由し、ヒートシンク６０に放熱される。
特に本形態では、陰極端子接続部２１２と挿通孔形成部２１３とが接するように形成されるので、陰極端子４０３とねじ６６とを近づけることができる。陰極端子４０３とねじ６６の距離を近づけることにより、配線抵抗が低減するので、ノイズ低減および放熱の両面において好ましい。

また、本形態では、挿通孔２８は、導体パターン２５を貫通する。換言すると、導体パターン２５が形成される層において、挿通孔２８が形成される箇所に絶縁層２９が設けられていない。そのため、導体パターン２５は、ねじ６６により、グランドパターン２４と電気的に接続され、グランドパターンとして機能する。これにより、コンデンサ４０の熱は、ねじ６６を経由し、導体パターン２５にも伝わる。

また、挿通孔形成部２２３から導体パターン露出部２５１として導体パターン２５が露出し、ヒートシンク６０の柱状部６２と当接する。これにより、導体パターン２５の熱は、ヒートシンク６０側へ高効率に放熱可能である。
これにより、コンデンサ４０の熱をより高効率に放熱させることができる。

以上、詳述したように、本形態の電子制御装置１は、基板２０と、コンデンサ４０と、ヒートシンク６０と、ねじ６６と、を備える。
基板２０は、第１グリーンマスク２１、および、一部が露出部２４２として第１グリーンマスク２１から露出するグランドパターン２４を有する。
コンデンサ４０は、陽極端子４０２、および、グランドパターン２４に接続される陰極端子４０３を有し、基板２０に実装される。

ヒートシンク６０は、基板２０を保持する。
ねじ６６は、露出部２４２に形成される挿通孔２８に挿通され、グランドパターン２４とヒートシンク６０とを電気的に接続するとともに、基板２０をヒートシンク６０に固定する。

本形態では、ノイズ発生を抑制するために接地が必要な電子部品であるコンデンサ４０を、グランドパターン２４およびねじ６６を経由してアースとして機能するヒートシンク６０と接続している。これにより、コンデンサ４０のノイズを低減することができる。

また、露出部２４２は、コンデンサ４０の陰極端子４０３側に形成される。換言すると、コンデンサ４０の陰極端子４０３は、露出部２４２を向いて配置される。これにより、配線抵抗を低減することができるので、コンデンサ４０のノイズを高効率に低減することができる。また、ノイズ低減のための別途の金属部品や配線等を追加する必要がないので、簡素な構成にてコンデンサ４０のノイズを低減することができる。また、基板２０の実装領域を有効に活用することができ、装置全体を小型化することができる。

さらにまた、コンデンサ４０にて生じる熱は、グランドパターン２４およびねじ６６を経由し、ヒートシンク６０に高効率に放熱させることができる。これにより、コンデンサ４０の発熱による容量低下が防げるので、コンデンサ４０として容量の小さいものを採用可能である。また、コンデンサ４０の寿命を延ばすことができる。

本形態では、グランドパターン２４は、第１グリーンマスク２１から露出し、陰極端子４０３と接続される陰極端子接続パターン２４１を有する。陰極端子接続パターン２４１と露出部２４２とは、連続する領域として形成される。また、露出部２４２は、露出部２４２は、陽極端子４０２と陰極端子４０３とを結ぶ仮想線Ｌ１上に配置される。
これにより、コンデンサ４０と露出部２４２とを近接させることができ、配線抵抗が低減するので、コンデンサ４０のノイズをより高効率に低減可能である。また、コンデンサ４０の熱を高効率に放熱させることができる。

電子制御装置１は、基板２０に実装されるＳＷ素子７１〜７４を有する。
本形態の電子制御装置１は、電動パワーステアリング装置１１０に適用される。電動パワーステアリング装置１１０は、電子制御装置１と、モータ１０１と、を備える。モータ１０１は、ＳＷ素子７１〜７４のオンオフ作動により駆動が制御され、運転者による操舵を補助する補助トルクを出力する。

本形態では、上述の通り、基板２０の小型化が可能であるので、ひいては装置全体を小型化することができる。また、コンデンサ４０のノイズが低減されるので、精度よく電動パワーステアリング装置１１０を制御することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による電子制御装置を図５および図６に示す。本形態の電子制御装置２は、基板３０の第１グリーンマスク３０１に形成される挿通孔形成部３０２が上記形態と異なっているので、この点を中心に説明する。
挿通孔形成部３０２からは、露出部３０３としてグランドパターン２４が露出する。露出部３０３は、平面視略円形に形成される。露出部３０３は、陰極端子接続パターン２４１と連続する領域として形成される。また、露出部３０３は、陰極端子接続パターン２４１と露出部３０３とが接する箇所における露出部３０３の接線と、陰極端子接続パターン２４１の長辺とが略平行となるように形成される。
露出部３０３には、ねじ６６が挿通される挿通孔２８が形成される。

本形態では、陰極端子接続パターン２４１と露出部３０３とは、接触する領域として形成される。また、露出部３０３は、コンデンサ４０の陰極端子４０３側であって、仮想線Ｌ１からずれた位置に形成される。
このように構成しても、上記形態と同様の効果を奏する。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態による電子制御装置を図７および図８に示す。本形態の電子制御装置３は、基板３１の第１グリーンマスク３１１に形成される挿通孔形成部３１２が上記形態と異なっているので、この点を中心に説明する。
挿通孔形成部３１２からは、露出部３１３としてグランドパターン２４が露出する。露出部３１３は、平面視略円形に形成される。本形態の露出部３１３と陰極端子接続パターン２４１との間には、第１グリーンマスク３１１が形成される。したがって、露出部３１３と陰極端子接続パターン２４１とは、第１グリーンマスク３１１により離隔された領域として形成される。
露出部３１３には、ねじ６６が挿通される挿通孔２８が形成される。

本形態では、露出部３１３は、コンデンサ４０の陰極端子４０３側であって、仮想線Ｌ１上に配置される。また、陰極端子接続パターン２４１と露出部３１３とは、第１グリーンマスク３１１にて離隔された領域として形成される。これにより、コンデンサ４０およびねじ６６の配置の自由度が高まる。
また、上記形態と同様の効果を奏する。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態による電子制御装置を図９に示す。図９は、第３実施形態の図８に対応する図面である。
本形態の電子制御装置４の基板３２において、挿通孔２８と導体パターン２６との間に絶縁層２９が設けられる。また、第２グリーンマスク２７には、挿通孔形成部が形成されておらず、第２面２０２側に導体パターン２６が露出していない。すなわち、本形態の導体パターン２６は、ねじ６６を経由してグランドパターン２４およびヒートシンク６０と電気的に接続されない。これにより、導体パターン２６をグランドパターン以外の配線とすることができるので、基板２０の配線の自由度が高まる。
また、上記形態と同様の効果を奏する。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態による電子制御装置を図１０に示す。
本形態の電子制御装置５の基板３３は、第１グリーンマスク３３１、陽極パターン３３７、３３８、グランドパターン３３９、図示しない第２グリーンマスク、導体パターン、および、絶縁層を有し、２つのコンデンサ４１、４２が実装される。

コンデンサ４１は、本体部４１１、陽極端子４１２、および、陰極端子４１３を有する。また、コンデンサ４２は、本体部４２１、陽極端子４２２、および、陰極端子４２３を有する。本体部４１１、４２１、陽極端子４１２、４２２、および、陰極端子４１３、４２３は、コンデンサ４０の本体部４０１、陽極端子４０２、陰極端子４０３と同様である。
コンデンサ４１の陽極端子４１２は、陽極パターン３３７に接続される。コンデンサ４２の陽極端子４２２は、陽極パターン３３８に接続される。コンデンサ４１の陰極端子４１３およびコンデンサ４２の陰極端子４２３は、グランドパターン３３９に接続される。

本形態では、コンデンサ４１の陽極端子４１２と陰極端子４１３とを結ぶ直線を仮想線Ｌ２とし、コンデンサ４２の陽極端子４２２と陰極端子４２３とを結ぶ直線を仮想線Ｌ３とする。本形態では、仮想線Ｌ２の垂線と仮想線Ｌ３の垂線とが、基準線Ｂ１として一致するように配置される。

第１グリーンマスク３３１には、２つの挿通孔形成部３３２、３３４が形成される。挿通孔形成部３３２からは、露出部３３３としてグランドパターン３３９が露出する。また、挿通孔形成部３３４からは、露出部３３５としてグランドパターン３３９が露出する。
露出部３３３には、基板３３を貫通する図示しない挿通孔が形成され、ねじ６６が挿通される。また、露出部３３５には、基板３３を貫通する図示しない挿通孔が形成され、ねじ６７が挿通される。ねじ６７は、ねじ６６と同様であり、ヒートシンク６０に螺着される。本形態では、ねじ６６、６７が「固定部材」に対応する。

本形態では、コンデンサ４１と露出部３３３およびねじ６６との位置関係は、第３実施形態と同様であり、露出部３３３は、コンデンサ４１の陰極端子４１３側であって、陽極端子４１２と陰極端子４１３とを結ぶ仮想線Ｌ２上に配置される。また、陰極端子４１３が接続される陰極端子接続パターンと露出部３３３との間には第１グリーンマスク３３１が設けられ、陰極端子接続パターンと露出部３３３とは、離隔された領域として形成される。

また、コンデンサ４２と露出部３３５およびねじ６７との位置関係は、第３実施形態と同様であり、露出部３３５は、コンデンサ４２の陰極端子４２３側であって、陽極端子４２２と陰極端子４２３とを結ぶ仮想線Ｌ３上に配置される。また、陰極端子４２３が接続される陰極端子接続パターンと露出部３３５との間には第１グリーンマスク３３１が設けられ、陰極端子接続パターンと露出部３３５とは、離隔された領域として形成される。
すなわち、本形態では、コンデンサ４１、４２の数と、ねじ６６、６７との数が一致しており、コンデンサ４１に対してねじ６６が設けられ、コンデンサ４２に対してねじ６７が設けられている、と捉えることができる。

コンデンサ４１の陰極端子４１３は、グランドパターン３３９およびねじ６６および６７を経由し、ヒートシンク６０と接続される。また、コンデンサ４２の陰極端子４２３は、グランドパターン３３９およびねじ６６、６７を経由し、ヒートシンク６０と接続される。

本形態では、コンデンサ４１の陰極端子４１３、および、コンデンサ４２の陰極端子４２３は、共通のグランドパターン３３９に接続される。これにより、ノイズ発生源が１箇所に集約されるため、ノイズ対策箇所を低減することができ、基板３３の実装領域を有効に利用することができる。

本形態では、１つのコンデンサ４１に対し、１つのねじ６６が設けられる。また、１つのコンデンサ４２に対し、１つのねじ６７が設けられる。これにより、コンデンサ４１、４２のノイズを高効率に低減可能である。また、コンデンサ４１、４２の熱を高効率に放熱させることができる。
また、上記形態と同様の効果を奏する。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態による電子制御装置を図１１に示す。
本形態の電子制御装置６は、基板３４の第１グリーンマスク３４１に挿通孔形成部３３４、挿通孔形成部３３４から露出する露出部３３５、露出部３３５に形成される挿通孔、および、ねじ６７が設けられていない点を除き、第５実施形態と同様である。

本形態では、２つのコンデンサ４１、４２に対し、１つのねじ６６が設けられる。また、ねじ６６は、コンデンサ４１の陽極端子４１２と陰極端子４１３とを結ぶ仮想線Ｌ２上であって、コンデンサ４１の陽極端子４２２と陰極端子４２３とを結ぶ仮想線Ｌ３からずれた位置に設けられる。

本形態では、コンデンサ４１の陰極端子４１３、および、コンデンサ４２の陰極端子４２３は、共通のグランドパターン３３９に接続される。また、複数のコンデンサ４１、４２に対し、１つのねじ６６が設けられる。これにより、部品点数を低減することができる。また。ノイズ発生源を１箇所に集めることができるので、ノイズ対策箇所を低減することができ、基板３４の実装領域を有効に利用することができる。
また、コンデンサ４１の陰極端子４１３とねじ６６との距離は、コンデンサ４２の陰極端子４２３とねじ６６との距離よりも短い。したがって、コンデンサ４２と比較し、コンデンサ４１のノイズをより低減することができる。
また、上記形態と同様の効果を奏する。

（第７実施形態）
本発明に第７実施形態による電子制御装置を図１２に示す。
本形態の電子制御装置７は、基板３５の第１グリーンマスク３５１に形成される挿通孔形成部３５２が第６実施形態と異なっている点以外は、第６実施形態と同様である。
挿通孔形成部３５２は、コンデンサ４１の陽極端子４１２と陰極端子４１３とを結ぶ仮想線Ｌ２と、コンデンサ４２の陽極端子４２２と陰極端子４２３とを結ぶ仮想線Ｌ３との間の領域に形成される。挿通孔形成部３５２からは、露出部３５３としてグランドパターン３３９が露出する。露出部３５３には、基板３５を貫通する図示しない挿通孔が形成され、ねじ６６が挿通される。
本形態では、コンデンサ４１の陰極端子４１３とねじ６６との距離、および、コンデンサ４２の陰極端子４２３とねじ６６との距離は、等しい。これにより、コンデンサ４１およびコンデンサ４２のノイズを同等に低減することができる。また、上記形態と同様の効果を奏する。

（第８実施形態）
本発明の第８実施形態による電子制御装置を図１３に示す。なお、図１３においては、煩雑になることを避けるため、仮想線Ｌ４〜Ｌ７の垂線である基準線の記載を省略した。
本形態の電子制御装置８の基板３６は、第１グリーンマスク３６１、陽極パターン３６５、３６６、３６７、３６８、および、グランドパターン３６９、図示しない第２グリーンマスク、導体パターン、および、絶縁層を有し、４つのコンデンサ４３〜４６が実装される。本形態では、陽極パターン３６５〜３６８は、グランドパターン３６９の外側に配置される。

コンデンサ４３は、本体部４３１、陽極端子４３２、および、陰極端子４３３を有する。コンデンサ４４は、本体部４４１、陽極端子４４２、および、陰極端子４４３を有する。コンデンサ４５は、本体部４５１、陽極端子４５２、および、陰極端子４５３を有する。コンデンサ４６は、本体部４６１、陽極端子４６２、および、陰極端子４６３を有する。本体部４３１、４４１、４５１、４６１は本体部４０１と同様であり、陽極端子４３２、４４２、４５２、４６２は陽極端子４０２と同様であり、陰極端子４３３、４４３、４５３、４６３は陰極端子４０３と同様である。

コンデンサ４３の陽極端子４３２は陽極パターン３６５に接続され、コンデンサ４４の陽極端子４４２は陽極パターン３６６に接続され、コンデンサ４５の陽極端子４５２は陽極パターン３６７に接続され、コンデンサ４６の陽極端子４６２は陽極パターン３６８に接続される。
また、コンデンサ４３の陰極端子４３３、コンデンサ４４の陰極端子４４３、コンデンサ４５の陰極端子４５３、および、コンデンサ４６の陰極端子４６３は、共通のグランドパターン３６９に接続される。

第１グリーンマスク３６１には、挿通孔形成部３６２が形成される。挿通孔形成部３６２からは、露出部３６３としてグランドパターン３６９が露出する。本形態では、第３実施形態等と同様、陰極端子４３３、４４３、４５３、４６３が接続される陰極端子接続パターンと露出部３６３との間には、第１グリーンマスク３６１が設けられ、陰極端子接続パターンと露出部３６３とは、離隔した領域として形成される。
露出部３６３には、基板３６を貫通する図示しない挿通孔が形成され、ねじ６６が挿通される。ねじ６６は、ヒートシンク６０に螺着される。

本形態では、ねじ６６は、コンデンサ４３の陽極端子４３２と陰極端子４３３とを結ぶ仮想線Ｌ４上に配置される。同様に、ねじ６６は、コンデンサ４４の陽極端子４４２と陰極端子４４３とを結ぶ仮想線Ｌ５上に配置される。また、ねじ６６は、コンデンサ４５の陽極端子４５２と陰極端子４５３とを結ぶ仮想線Ｌ６上に配置される。また、ねじ６６は、コンデンサ４６の陽極端子４６２と陰極端子４６３とを結ぶ仮想線Ｌ７上に配置される。

本形態では、コンデンサ４３〜４６は、ねじ６６に対し、放射状に配置される。これにより、１つのねじ６６に対して多数のコンデンサを配置可能である。
コンデンサ４３〜４６の陰極端子４３３、４４３、４５３、４６３は、共通のグランドパターン３６９に接続される。また、グランドパターン３６９は、ねじ６６を経由し、ヒートシンク６０と電気的に接続される。これにより、コンデンサ４３〜４６のノイズが低減される。また、ノイズ発生箇所が集約されるので、基板３６の実装領域を有効に活用することができる。また、コンデンサ４３〜４６の熱も集約されるためヒートシンク６０に効率的に放熱させることができる。

コンデンサ４３の陰極端子４３３とねじ６６との距離、コンデンサ４４の陰極端子４４３とねじ６６との距離、コンデンサ４５の陰極端子４５３とねじ６６との距離、および、コンデンサ４６の陰極端子４６３とねじ６６との距離は等しい。これにより、コンデンサ４３〜４６のノイズを均等に低減可能である。また、コンデンサ４３〜４６の熱を均等に放熱させることができる。
また、上記形態と同様の効果を奏する。

（第９実施形態）
本発明の第９実施形態による電子制御装置を図１４および図１５に示す。
本形態の電子制御装置９は、基板３１のコンデンサ４０が実装される面である第１面２０１がヒートシンク６０側、コンデンサ４０が実装されない面である第２面２０２がヒートシンク６０と反対側に配置されている以外は、第３実施形態と同様である。

本形態では、ねじ６６をヒートシンク６０に螺着することにより、ねじ圧により、露出部３１３とヒートシンク６０の柱状部６２とが接触する。これにより、グランドパターン２４とヒートシンク６０とが電気的に接続される。また、コンデンサ４０の陰極端子４０３は、グランドパターン２４を経由し、ヒートシンク６０と電気的に接続されるので、コンデンサ４０のノイズを低減することができる。また、コンデンサ４０の熱がヒートシンク６０へ放熱される。
これにより、上記形態と同様の効果を奏する。

（第１０実施形態）
本発明の第１０実施形態による電子制御装置を図１６および図１７に示す。
本形態の電子制御装置１０は、基板３２のコンデンサ４０が実装される面である第１面２０１がヒートシンク６０側、コンデンサ４０が実装されない面である第２面２０２がヒートシンク６０と反対側に配置されている以外は、第４実施形態と同様である。本形態では、ねじ６６の頭部は、第２グリーンマスク２７上に配置される。
このように構成しても、上記形態と同様の効果を奏する。

（第１１実施形態）
本発明の第１１実施形態による電子制御装置を図１８および図１９に示す。
上記形態では、基板に実装される電子部品はコンデンサである。本形態の電子制御装置１１では、基板３１に実装される電子部品は、シャント抵抗５０である。なお、本形態の電子制御装置１１は、コンデンサ４０に替えてシャント抵抗５０が実装される点を除き、第３実施形態と同様である。

シャント抵抗５０は、抵抗部５０１、陽極端子５０２、および、陰極端子５０３を有する。本形態では、陽極端子５０２と陰極端子５０３とを結ぶ仮想線Ｌ８上に、ねじ６６が配置される。また、シャント抵抗５０の中心を通り、仮想線Ｌ８に垂直な線を基準線Ｂ２とし、基準線Ｂ２に対して陰極端子５０３が設けられる側を「シャント抵抗５０の陰極端子側」とすると、露出部３１３およびねじ６６はシャント抵抗５０の陰極端子５０３側に配置される。

陽極端子５０２は、陽極端子接続パターン２３１とはんだ４９により接続される。これにより、陽極端子５０２は、陽極パターン２３と電気的に接続される。
陰極端子５０３は、陰極端子接続パターン２４１とはんだ４９により接続される。これにより、陰極端子５０３は、グランドパターン２４と電気的に接続される。

本形態では、ノイズ発生を抑制するために接地が必要な電子部品であるシャント抵抗５０を、グランドパターン２４およびねじ６６を経由してアースとして機能するヒートシンク６０と接続している。これにより、シャント抵抗５０のノイズを低減することができる。シャント抵抗５０のノイズが低減されるので、モータ１０１に通電される電流の検出精度が高まり、精度よくモータ１０１を制御することができる。
また、シャント抵抗５０の熱は、グランドパターン２４およびねじ６６を経由し、ヒートシンク６０に放熱させることができる。
このように構成しても、上記形態と同様の効果を奏する。

（第１２実施形態）
本発明の第１２実施形態による電子制御装置を図２０に示す。
本形態は、第１１実施形態の変形例であり、電子制御装置１２は、基板３７の第１グリーンマスク３７１に形成される挿通孔形成部３７２が上記形態と異なっているので、この点を中心に説明する。

挿通孔形成部３７２からは、露出部３７３としてグランドパターン２４が露出する。露出部３７３は、平面視円形に形成される。図示しない陰極端子接続パターンと露出部３７３との間には、第１グリーンマスク３７１が形成され、陰極端子接続パターンと露出部３７３とは離隔された領域として形成される。露出部３７３には、図示しない挿通孔が形成され、ねじ６６が挿通される。
本形態の電子制御装置１２では、露出部３７３は、シャント抵抗５０の陽極端子５０２と陰極端子５０３とを結ぶ仮想線Ｌ８とずれた位置に形成される。
このように構成しても、上記形態と同様の効果を奏する。

（第１３実施形態）
本発明の第１３実施形態による電子制御装置を図２１に示す。
本形態の電子制御装置１３は、コンデンサ４２に替えて、シャント抵抗５０が基板３５に実装されている点を除き、第７実施形態と同様である。
本形態では、露出部３５３およびねじ６６は、コンデンサ４１およびシャント抵抗５０の陰極端子側であって、コンデンサ４１の陽極端子４１２と陰極端子４１３とを結ぶ仮想線Ｌ２とシャント抵抗５０の陽極端子５０２と陰極端子５０３とを結ぶ仮想線Ｌ８との間の領域に形成される。

また、コンデンサ４２の陰極端子４２３とねじ６６との距離、および、シャント抵抗５０の陰極端子５０３とねじ６６との距離は、等しい。これにより、コンデンサ４１のノイズとシャント抵抗５０のノイズが均等に低減される。
コンデンサ４１またはシャント抵抗５０のいずれかのノイズを積極的に低減させたい場合は、積極的にノイズを低減させたいコンデンサ４１またはシャント抵抗５０とねじ６６との距離が近くなるように、露出部３５３およびねじ６６を配置する。

本形態では、異なる種類の電子部品であるコンデンサ４１およびシャント抵抗５０の陰極端子４１３、５０３を共通のグランドパターン３３９に接続する。また、グランドパターン３３９およびねじ６６を経由し、コンデンサ４１およびシャント抵抗５０とヒートシンク６０とを接続することにより、コンデンサ４１およびシャント抵抗５０のノイズを低減するとともに、コンデンサ４１およびシャント抵抗５０の熱を放熱させる。

これにより、複数種類の電子部品のノイズを低減可能である。また、ノイズ対策が必要な複数種類の電子部品を同一のグランドパターン３３９に接続しているので、ノイズ発生源を集約可能であり、ノイズ対策箇所を低減することができる。
また、上記形態と同様の効果を奏する。

（第１４実施形態）
本発明の第１４実施形態による電子制御装置を図２２に示す。本形態は、第７実施形態の変形例である。図２２においては、陽極パターンの記載を省略した。
本形態の電子制御装置１４の基板３８には、コネクタ９０が設けられる。
コネクタ９０は、コネクタ本体９１およびグランド端子９２を有する。コネクタ本体９１は、基板３８の一辺に沿って配置され、バッテリ１０５（図１参照）の負極と接続されるグランドハーネス９５が接続される。グランド端子９２は、グランドハーネス９５と電気的に接続される。また、グランド端子９２は、はんだ等により、グランドパターン３３９と接続される。

第１グリーンマスク３８１には、挿通孔形成部３８２が形成される。挿通孔形成部３８２からは、露出部３８３としてグランドパターン３３９が露出する。露出部３８３には、基板３８を貫通する図示しない挿通孔が形成され、ねじ６６が挿通される。
露出部３８３は、コンデンサ４１の陰極端子４１３側であって、コンデンサ４１の陽極端子４１２と陰極端子４１３とを結ぶ仮想線Ｌ２とコネクタ９０との間の領域に形成される。

露出部３８３は、コンデンサ４２の陰極端子４１３側であって、コンデンサ４２の陽極端子４２２と陰極端子４２３とを結ぶ仮想線Ｌ３とコネクタ９０との間の領域に形成される。また、コンデンサ４２の陰極端子４２３とねじ６６との距離と、コネクタ９０のグランド端子９２とねじ６６との距離は、等しい。これにより、外部からのノイズ、および、コンデンサ４２のノイズを均等に低減することができる。コンデンサ４２の陰極端子４２３とねじ６６との距離と、コネクタ９０のグランド端子９２とねじ６６との距離は、等しくなくてもよい。

本形態の電子制御装置１４は、グランドパターン３３９に接続されるグランド端子９２を有するコネクタ９０をさらに備える。
露出部３８３は、コネクタ９０と仮想線Ｌ２との間の領域に形成される。また、露出部３８３は、コネクタ９０と仮想線Ｌ３との間の領域に形成される。

本形態では、コンデンサ４１の陰極端子４１３、コンデンサ４２の陰極端子４２３、および、コネクタ９０のグランド端子９２が同一のグランドパターン３３９に接続される。また、グランドパターン３３９は、ねじ６６によりヒートシンク６０と接続される。これにより、コンデンサ４１、４２のノイズに加え、コネクタ９０の外部からのノイズを低減することができる。
また、上記形態と同様の効果を奏する。

（他の実施形態）
上記形態では、陽極端子接続パターンおよび陰極端子接続パターンが平面視略長方形に形成され、露出部が平面視略円形に形成される。他の実施形態では、陽極端子接続パターン、陰極端子接続パターン、および、露出部は、どのような形状に形成してもよい。また、露出部は、電子部品の陰極端子側に配置されていれば、どのような位置に配置してもよい。

また、上記形態では、電子部品の陽極端子は、保護膜の直下の層に形成される陽極パターンと接続される。他の実施形態では、陽極端子は、例えば内層に形成される陽極パターンと接続されるように構成してもよい。
上記形態では、保護膜はグリーンマスクである。他の実施形態では、保護膜は、グリーンマスクに限らず、配線パターンを絶縁可能な部材であれば、どのようなものでもよい。

上記形態では、１つの露出部に１つの固定部材が設けられる。他の実施形態では、１つの露出部に複数の固定部材を設けてもよい。また、上記形態では、１つの固定部材に対し、１、２、４つの電子部品を設ける例を説明した。他の形態では、１つの固定部材に対する電子部品の数は、いくつであってもよい。

また、第８実施形態では、複数の電子部品は固定部材に対して放射状に配置され、第５、６、７、１３、１４実施形態では、複数の電子部品は、基準線が一致するように配置される。他の実施形態では、露出部および固定部材が、複数の電子部品の陰極端子側であれば、どのように配置してもよい。

第１４実施形態では、コンデンサが２つ実装される基板にコネクタが設けられる。他の実施形態では、コネクタは第１４実施形態以外のどの実施形態の基板に設けてもよい。また、コネクタのグランド端子と電子部品の陰極端子とが同一のグランドパターンに接続されていれば、電子部品の陰極端子と陽極端子とを結ぶ仮想線とコネクタとの間の領域以外の箇所に露出部および固定部材を設けてもよい。

上記形態では、電子部品は、コンデンサまたはシャント抵抗である。他の実施形態では、放熱およびノイズ抑制のために接地が必要な電子部品であれば、どのようなものでもよい。また、上記形態のコンデンサをシャント抵抗に置き換えてもよく、上記形態のシャント抵抗をコンデンサに置き換えてもよい。
上記形態では、固定部材はねじである。他の実施形態では、基板のグランドパターンとヒートシンクとを電気的に接続可能であれば、ねじ以外の他の部材であってもよい。

上記形態では、電源リレーおよびモータリレーは、メカリレーである。他の実施形態では、電源リレーおよびモータリレーの少なくとも一方を半導体素子により構成してもよい。
上記形態では、駆動回路はＨブリッジ回路である。他の実施形態では、駆動回路は、例えば３相インバータ等であってもよい。

また、上記形態の電子制御装置は、電動パワーステアリング装置に適用される。図１に示す電動パワーステアリング装置は、回転電機の補助トルクがラック軸に出力される、所謂「ラックアシスト型」のものである。他の実施形態では、例えば回転電機の補助トルクがコラム軸に出力される、所謂「コラムアシスト型」等、回転電機の補助トルクが出力される箇所は、ラック軸以外の箇所であってもよい。また、他の実施形態では、電子制御装置を電動パワーステアリング装置以外の装置に適用してもよい。
以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

１〜１４・・・電子制御装置
２０、３０〜３８・・・基板
２１、３０１、３１１、３３１、３４１、３５１、３６１、３７１、３８１・・・第１グリーンマスク（保護膜）
２４、３３９、３６９・・・グランドパターン
４０〜４６・・・コンデンサ（電子部品）
５０・・・シャント抵抗（電子部品）
６０・・・ヒートシンク
６６、６７・・・ねじ（固定部材）
２４２、３０３、３１３、３３３、３３５、３５３、３６３、３７３、３８３・・・露出部

Claims (12)

1. 保護膜（２１、３０１、３１１、３３１、３４１、３５１、３６１、３７１、３８１）、および、一部が露出部（２４２、３０３、３１３、３３３、３３５、３５３、３６３、３７３、３８３）として前記保護膜から露出するグランドパターン（２４、３３９、３６９）を有する基板（２０、３０〜３８）と、
   陽極端子（４０２、４１２、４２２、４３２、４４２、４５２、４６２、５０２）、および、前記グランドパターンに接続される陰極端子（４０３、４１３、４２３、４３３、４４３、４５３、４６３、５０３）を有し、前記基板に実装される電子部品（４０〜４６、５０）と、
   前記基板を保持するヒートシンク（６０）と、
   前記露出部に形成される挿通孔（２８）に挿通され、前記グランドパターンと前記ヒートシンクとを電気的に接続するとともに、前記基板を前記ヒートシンクに固定する固定部材（６６、６７）と、
   を備え、
   前記露出部は、前記電子部品の前記陰極端子側に形成されることを特徴とする電子制御装置（１〜１４）。
2. 前記グランドパターンは、前記保護膜から露出し、前記陰極端子と接続される陰極端子接続パターン（２４１）を有し、
   前記陰極端子接続パターンと前記露出部（２４２、３０３）とは、連続する領域として形成されることを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置（１、２）。
3. 前記グランドパターンは、前記保護膜から露出し、前記陰極端子と接続される陰極端子接続パターン（２４１）を有し、
   前記陰極端子接続パターンと前記露出部（３１３、３３３、３３５、３５３、３６３、３７３、３８３）とは、前記保護膜にて離隔された領域として形成されることを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置（３〜１４）。
4. 前記露出部（２４２、３１３、３３３、３３５、３６３）は、前記陽極端子と前記陰極端子を結ぶ仮想線上に形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子制御装置（１、３、４、５、６、８、９、１０、１１）。
5. 前記露出部（３０３、３３３、３５３、３７３、３８３）は、前記陽極端子と前記陰極端子を結ぶ仮想線からずれた位置に形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子制御装置（２、６、７、１２、１３、１４）。
6. 前記グランドパターンに接続されるグランド端子（９２）を有するコネクタ（９０）をさらに備え、
   前記露出部（３８３）は、前記コネクタと前記仮想線との間の領域に形成されることを特徴とする請求項５に記載の電子制御装置（１４）。
7. 複数の前記電子部品（４１〜４６、５０）の前記陰極端子（４１３、４２３、４３３、４４３、４５３、４６３、５０３）は、共通の前記グランドパターン（３３９、３６９）に接続され、
   複数の前記電子部品に対し、１つの前記固定部材（６６）が設けられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電子制御装置（６、７、８、１３、１４）。
8. 複数の前記電子部品（４３〜４６）は、前記固定部材に対して放射状に配置されることを特徴とする請求項７に記載の電子制御装置（８）。
9. 複数の前記電子部品（４１、４２）の前記陰極端子は、共通の前記グランドパターン（３３９）に接続され、
   １つの前記電子部品に対し、１つの前記固定部材が設けられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電子制御装置（５）。
10. 前記電子部品は、コンデンサ（４０〜４６）、または、シャント抵抗（５０）であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の電子制御装置。
11. 前記基板に実装されるスイッチング素子（７１〜７４）をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電子制御装置。
12. 請求項１１に記載の電子制御装置と、
    前記スイッチング素子のオンオフ作動により駆動が制御され、運転者による操舵を補助する補助トルクを出力する回転電機（１０１）と、
    を備えることを特徴とする電動パワーステアリング装置（１１０）。

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