JP5943145B2 - モータ制御装置及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、電動パワーステアリング装置における電子制御機器(ECU:Electronic Control Unit)などのモータ制御装置及びその製造方法に関する。
電動パワーステアリング装置における電子制御機器は、電動モータの駆動を制御するものであり、パワー素子を搭載したパワーモジュール基板と、制御基板とを備えている。そして、パワーモジュール基板は、出力用コネクタを介して電動モータに電気的に接続され、制御基板は、電源及び信号用コネクタを介して自動車のバッテリやトルクセンサなどに電気的に接続される。
従来のこの種の電動パワーステアリング装置における電子制御機器として、例えば、図11に示すもの(特許文献1参照)が知られている。図11は、従来の電動パワーステアリング装置における電子制御機器の一例の分解斜視図である。
図11に示す電子制御機器200は、略直方体形状のアルミダイキャスト製のケース210と、パワーモジュール基板220と、ベース230と、制御基板240と、板金製のカバー250とを備えている。
パワーモジュール基板220の実装面には、電動モータ(図示せず)へ駆動電流を通電するためのパワー素子を含んだ電子部品が実装されかつ電気回路が形成されている。
また、ベース230は、パワーモジュール基板220及び制御基板240と重なり合ってパワーモジュール基板220及び制御基板240を支持するものであり、出力用コネクタ231がインサート成形によって一体的に形成されている。
更に、制御基板240の実装面には、電動モータの駆動を制御するための電子部品(図示せず)が実装されかつ電気回路が形成されている。また、制御基板240の実装面の端縁部分には、電源及び信号用コネクタ241が実装されている。電源及び信号用コネクタ241は、ハウジング242と、このハウジング242に取り付けられた複数の電力用端子及び信号用端子(図示せず)とを備えている。電源及び信号用コネクタ241には、図示しない自動車のバッテリやトルクセンサや他の制御装置等と電気的に接続されたケーブルに連結されたコネクタが嵌合される。
そして、電子制御機器200の組立てに際しては、先ず、ケース210の内側にパワーモジュール基板220を設置する。そして、パワーモジュール基板240をケース210に複数のねじ201により固定する。
次に、ベース230をケース210上に設置すると共に、出力用コネクタ231をケース210の開口部210aに設置する。そして、ベース230をケース210に複数のねじ203により固定すると共に、出力用コネクタ231をケース210に複数のねじ202により固定する。
その後、出力用コネクタ231の孔から突出したパワーモジュール基板220上の端子221の上端部と出力用コネクタ231の端子232の上端部とをスポット溶接により接続し、また、ベース230の孔から突出したパワーモジュール基板240上の端子222の上端部とベース230の端子233の上端部とをスポット溶接により接続する。これにより、パワーモジュール基板220はベース230に支持されるとともに、パワーモジュール基板220と出力用コネクタ231とが電気的に接続される。
次に、制御基板240ベース230の筒234上に設置する。そして、制御基板240をベース230及びケース210に複数のねじ204により固定する。これにより、制御基板240はベース230に支持される。
次に、制御基板240のスルーホールから突出したパワーモジュール基板220の端子223、224をはんだにより制御基板240に電気的に接続する。これにより、制御基板240とパワーモジュール基板220は電気的に接続される。また、制御基板240の孔から突出した出力用コネクタ231の端子232の上端部を制御基板240にはんだにより電気的に接続する。
そして、制御基板240上の電力及び信号用コネクタ241をカバー250の図示しない開口部に嵌め込んで、ケース210とカバー250を組み立てる。これにより、ケース210およびカバー250内に、パワーモジュール基板220、ベース230及び制御基板240が収容され、出力用コネクタ231および電力及び信号用コネクタ241がケース210、カバー250外へ突出し、電子制御機器200の組立てが完了する。
また、車両に搭載される電気接続箱に用いられるコネクタとして、従来、例えば、図12に示すもの(特許文献2参照)が知られている。図12は、従来のコネクタの一例の断面図である。
図12に示すコネクタ301は、コネクタハウジング310と、コネクタハウジング310に取り付けられた複数の端子320とを備えている。
コネクタハウジング310は、回路基板PCBを収容する上ケース302及び下ケース303のうち上ケース302に樹脂で一体的に形成されており、相手コネクタ340が嵌合する相手コネクタ嵌合キャビティ311を有するフード部312を備えている。
また、各端子320は、フード部312の奥壁313から後方に突出する第1突出部321と、第1突出部321の後端部から略直角に下方に曲げられると共に回路基板330に接続される第2突出部322とを備えている。
そして、コネクタハウジング310には、フード部312の奥壁313から後方に延出されると共に、第1突出部321及び第2突出部322の上方、左右両側方、及び後方を覆う保護壁314が設けられている。
更に、内部に水分、埃等の異物の浸入を防止する補機モジュールとして、従来、例えば、図13に示すもの(特許文献3参照)が知られている。図13は、従来の補機モジュールの一例の分解斜視図である。
図13に示す補機モジュール401において、カメラ(補機)402には回路基板403が取り付けられ、回路基板403には、コネクタ410が実装されている。コネクタ410は、ハウジング411と、ハウジング411に取り付けられた複数のピン端子412とからなり、各ピン端子412が回路基板403上に半田接続されている。
そして、カメラ402、回路基板403、及びコネクタ410は、カメラケース420内に収容される。これらカメラ402、回路基板403、及びコネクタ410は、カメラ402の周囲に形成された4つの貫通孔402aをカメラケース420に形成された4つのねじ孔420aに位置させて4つの取付けねじ(図示せず)によりカメラケース420に取り付けられる。
また、カメラケース420は、カメラケ−ス420の周囲に形成された4つのねじ孔420b及びカバー430に形成された4つの貫通孔430aを介して4つの取付けねじ(図示せず)によりカバー430に取り付けられるようになっている。
特開2008−4364号公報 国際公開第2012/011395号 特開2002−231375号公報
ところで、電動パワーステアリング装置における電子制御機器(ECU)においては、次の3つの一般的な課題があり、それら課題を解決する形で電子制御機器を開発することが望まれている。
1.電子制御装置においては、端子が接続されている基板と、この基板が収容・固定されるケースとの熱膨張係数が異なるため、電子制御機器に熱が負荷されると、端子と基板の半田接合部に変位が生じる。また、基板上に実装されているコネクタやこのコネクタに嵌合するワイヤハーネスに外力が加わると、コネクタに設けられた端子を介してこの端子と基板の半田接合部に変位が生じる。そして、端子と基板の半田接合部に変位が生じると、その半田接合部にクラックが生じて短絡や断線が発生するという課題がある。
2.電動パワーステアリング装置においては、電動モータと電子制御装置とを直結させてラジオノイズ等による不適切な操舵補助トルクの発生を抑制させたり、製品パッケージの効率化を理由に電動モータと電子制御装置とを近接して配置させるものが従来から存在している。これに伴い、電動モータのベースフランジや電動モータが結合する減速機に電子制御装置を取り付ける必要があり、この場合においても、外力に耐える電子制御装置の結合強度が必要とされている。
3.電動モータの制御を行う電子制御装置には、電源電流を電動モータに流すためにリレー等のデストリビュータが設けられており、電動モータを作動させると発熱することから電子制御装置には耐熱性が求められている。
ここで、先に述べた図11に示す従来の電動パワーステアリング装置における電子制御機器200にあっては、ケース210内に制御基板240を収容する前に、予め電源及び信号用コネクタ241が制御基板240上に実装されている。このため、制御基板240をケース210内に収容する際に電源及び信号用コネクタ241に外力が作用し、電源及び信号用コネクタ241に設けられた電源用端子及び信号用端子を介してこれら端子と制御基板240の半田接合部に変位が生じるおそれがある。そして、電源用端子及び信号用端子と制御基板240の半田接合部に変位が生じると、その半田接合部にクラックが生じて短絡や断線が発生するという課題がある。
また、図12に示すコネクタ301にあっては、各端子320が略L字形に形成されているため、各端子320と回路基板330との半田接合部に生じる変位を緩和できる。しかし、コネクタハウジング310と回路基板PCBを収容する上ケース302とが一体的に樹脂で形成されているため、放熱効果が得られず、電子制御装置として用いることが困難である。また、コネクタハウジング310と上ケース302及び下ケース303の強度が弱いため、電動モータに近接して配置された際に結合強度が得られないことが考えられる。
更に、図13に示す補機モジュール401にあっては、カメラ402、回路基板403、及びコネクタ410は、カメラ402の周囲に形成された4つの貫通孔402aをカメラケース420に形成された4つのねじ孔420aに位置させて4つの取付けねじ(図示せず)によりカメラケース420に取り付けられる。このため、熱が負荷されると、コネクタ410がカメラケース420に固定されたまま変位し、回路基板403との相対変位が大きくなり、コネクタ410に取り付けられた端子412と回路基板403との接合部に過大な応力が発生し、その接合部にクラックが生じて短絡や断線が発生するという問題がある。
従って、本発明はこれら従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、コネクタに熱負荷が加わったり外力が加わった場合でも端子と基板の接合部にかかる応力を極力小さくすることができると共に、電動モータに近接して配置された際に充分な結合強度を得ることができるモータ制御装置及びその製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明のある態様に係るモータ制御装置は、電動モータへ駆動電流を通電するためのパワー素子を搭載したパワーモジュール基板及び前記電動モータの駆動を制御するための電子部品が実装された制御基板が取り付けられたケースと、該ケースに形成されたコネクタ受容凹部に挿入されるコネクタとを備えたモータ制御装置であって、前記コネクタが、前記コネクタ受容凹部に挿入され、電源コネクタ用受容凹部及び少なくとも一つの信号コネクタ用受容凹部を有するコネクタハウジングと、該コネクタハウジングに固定され、前記制御基板に半田接続される複数の端子とを備え、前記コネクタハウジングの外周に、前記コネクタを前記ケースにねじ固定するための第1固定部及び第2固定部と、前記コネクタを前記コネクタ受容凹部に挿入する際に前記コネクタを前記ケースに対して位置決めするための位置決め部とを設け、前記第1固定部を、前記コネクタハウジングの外周であって前記少なくとも一つの信号コネクタ用受容凹部の近傍に設け、前記第2固定部及び前記位置決め部を、前記コネクタハウジングの外周であって前記電源コネクタ用受容凹部の近傍に設けたことを特徴としている。
このモータ制御装置によれば、ケースにパワーモジュール基板及び制御基板を取り付けておいてから、そのケースに形成されたコネクタ受容凹部にコネクタを挿入するようにしている。このため、コネクタを挿入する際にはコネクタに設けられた端子と制御基板とは接続しておらず、コネクタに外力が作用しても接続予定部には応力が作用しない。
また、ケースのコネクタ受容凹部にコネクタを挿入固定し、コネクタの端子と制御基板とを接続した後に、熱負荷が加わった場合には、端子が接続されている制御基板と、この制御基板がとりつけられているケースとの熱膨張係数が異なるため、電子制御機器に熱が負荷されると、端子と制御基板の接合部に変位が生じる。また、ケースのコネクタ受容凹部にコネクタを挿入固定し、コネクタの端子と制御基板とを接続した後に、コネクタに外力が作用した場合には、端子と制御基板の接合部に変位が生じる。しかし、コネクタは第1固定部及び第2固定部によってケースにねじ固定されているから、その変位を吸収することができる。これにより、コネクタに熱負荷が加わったり外力が加わった場合でも端子と制御基板の接合部にかかる応力を極力小さくすることができる。また、コネクタのケースに対するねじ固定は、第1固定部及び第2固定部の2箇所であるから、ケースの変位に対しコネクタが比較的追従し難い。
また、コネクタハウジングは、コネクタをコネクタ受容凹部に挿入する際にコネクタをケースに対して位置決めするための位置決め部を備えるので、コネクタをケースに対して位置決めすることができる。
更に、第1固定部を、コネクタハウジングの外周であって少なくとも一つの信号コネクタ用受容凹部の近傍に設け、第2固定部及び位置決め部を、コネクタハウジングの外周であって電源コネクタ用受容凹部の近傍に設けてある。電源コネクタ用受容凹部に固定される端子は大電流が流れることから大きな断面積を有し、外形の大きなものが使用される。このため、取付けや振動によるストレスを受けやすいので、第2固定部及び位置決め部を、コネクタハウジングの電源コネクタ用受容凹部の近傍に設け、第2固定部によってケースに固定するのみならず、位置決め部による位置決め機能をも付加し、コネクタハウジングの電源コネクタ用受容凹部側の固定を強固にしてある。一方、信号コネクタ用受容凹部に固定される端子は小電流が流れるから小さい端子が使用されるため、取付けや振動によるストレスを受け難い。このため、第1固定部を、コネクタハウジングの信号コネクタ用受容凹部の近傍に設け、第2固定部によってケースに固定するのみとし、コネクタハウジングの信号コネクタ用受容凹部側を比較的撓みやすくしてある。
また、このモータ制御装置によれば、ケースのコネクタ受容凹部にコネクタを挿入固定する構成とし、ケースとコネクタとを別体で形成している。このため、ケース側に電動モータを取り付ける構成とし、ケース側の強度を向上させることにより、電動モータに近接して配置された際に充分な結合強度を得ることができる。
また、このモータ制御装置において、前記第1固定部及び第2固定部は、それぞれリブによって補強されて前記コネクタハウジングの外周に設けられ、前記第1固定部を補強するリブは、前記第2固定部を補強するリブよりも小さいことが好ましい。
このモータ制御装置によれば、第1固定部及び第2固定部を、それぞれリブによって補強できると共に、小電流が流れる信号コネクタ用受容凹部側の第1固定部のリブを小さくし、コネクタハウジングの信号コネクタ用受容凹部側の変形が容易になされる。
また、このモータ制御装置において、前記コネクタハウジングの外周には、前記ケースのコネクタ受容凹部を形成する周囲壁に設けた平面部に着座するフランジが形成されていることが好ましい。
このモータ制御装置によれば、ケースのコネクタ受容凹部にコネクタを挿入固定した際にフランジが平面部に着座する。このため、ケースのコネクタ受容凹部の周縁とコネクタのフランジとの間の防塵性能を向上させることができる。
また、このモータ制御装置において、前記ケースは略直方体形状に形成されてその一面に前記電動モータを配置する電動モータ配置スペースを備えていることが好ましい。
また、このモータ制御装置において、前記コネクタ受容凹部は、前記ケースの一面における前記電動モータ配置スペースの近傍の前記ケースの長手方向一端部に前記一面側が開口するように形成されているとよい。
また、このモータ制御装置において、前記コネクタは略直方体形状に形成され、前記コネクタ受容凹部は、略直方体形状に形成されると共に、前記コネクタが挿入固定されたときに前記コネクタの長手方向が前記電動モータ配置スペースに配置される電動モータのモータ軸と平行になるように配置されていることが好ましい。
更に、このモータ制御装置において、前記ケースの一面であって前記電動モータ配置スペースの両側に、前記電動モータ配置スペースに配置される電動モータに前記ケースを固定するための一対のモータ固定部を設けることが好ましい。
また、このモータ制御装置において、前記一対のモータ固定部は、前記ケースの一面から延びる補強リブによって連結されていることが好ましい。
また、このモータ制御装置において、前記ケースの一面に、放熱フィンを設けることが好ましい。
また、本発明のある態様に係るモータ制御装置の製造方法は、前述したモータ制御装置を製造する方法であって、前記パワーモジュール基板及び前記制御基板を予め前記ケースに取り付ける工程と、前記ケースに形成されたコネクタ受容凹部に前記コネクタを挿入する工程であって、前記コネクタを前記コネクタ受容凹部に挿入する際に前記コネクタに設けられた前記位置決め部を前記ケースに対して位置決めしつつ前記コネクタ受容凹部に前記コネクタを挿入する工程と、前記コネクタを前記第1固定部及び前記第2固定部を介して前記ケースにねじ固定する工程と、前記コネクタに設けられた複数の端子のそれぞれを前記制御基板に接続する工程とを含むことを特徴とする。
本発明に係るモータ制御装置及びその製造方法によれば、コネクタに熱負荷が加わったり外力が加わった場合でも端子と基板の接合部にかかる応力を極力小さくすることができると共に、電動モータに近接して配置された際に充分な結合強度を得ることができるモータ制御装置及びその製造方法を提供できる。
本発明に係るモータ制御装置としての電子制御装置が用いられる電動パワーステアリング装置の基本構造を示す図である。 図1に示す電動パワーステアリング装置の電子制御装置の制御系を示すブロック図である。 図1に示す電動パワーステアリング装置の電子制御装置の分解斜視図である。 図3に示す電子制御装置におけるパワーモジュール基板の平面図である。 図3に示す電子制御装置におけるケースと電源及び信号用コネクタとを示す斜視図である。 図5に示す電源及び信号用コネクタを示し、(A)は背面斜め上方側から見た斜視図、(B)は背面斜め下方側から見た斜視図である。 図5に示す電源及び信号用コネクタを示し、(A)は平面図、(B)は正面図である。 図5に示す電源及び信号用コネクタを示し、(A)は左側面図、(B)は右側面図である。 図5に示す電源及び信号用コネクタを示し、(A)は底面図、(B)は背面図である。 図1に示す電動モータに電子制御機器を固定した状態の斜視図である。 従来の電動パワーステアリング装置における電子制御機器の一例の分解斜視図である。 従来のコネクタの一例の断面図である。 従来の補機モジュールの一例の分解斜視図である。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は、本発明に係るモータ制御装置としての電子制御装置が用いられる電動パワーステアリング装置の基本構造を示す図である。図2は、図1に示す電動パワーステアリング装置の電子制御装置の制御系を示すブロック図である。図3は、図1に示す電動パワーステアリング装置の電子制御装置の分解斜視図である。図4は、図3に示す電子制御装置におけるパワーモジュール基板の平面図である。図5は、図3に示す電子制御装置におけるケースと電源及び信号用コネクタとを示す斜視図である。
図1には、本発明に係るモータ制御装置としての電子制御装置が用いられる電動パワーステアリング装置の基本構造が示されている。ここで、電動パワーステアリング装置において、操向ハンドル1のコラム軸2は、減速ギア3、ユニバーサルジョイント4A及び4B、ピニオンラック機構5を経て操向車輪のタイトロッド6に連結されている。コラム軸2には、操向ハンドル1の操舵トルクを検出するトルクセンサ7が設けられており、操向ハンドル1の操舵力を補助する電動モータ8が減速ギア3を介してコラム軸2に連結されている。電動パワーステアリング装置を制御する電子制御装置(ECU: Electronic Control Unit)10には、バッテリー(図示せず)から電源としての電力が供給されるとともに、イグニションキー(図示せず)を経てイグニションキー信号IGN(図2参照)が入力される。電子制御装置10は、トルクセンサ7で検出された操舵トルクTsと車速センサ9で検出された車速Vとに基づいて、アシスト(操舵補助)指令となる操舵補助指令値の演算を行い、演算された操舵補助指令値に基づいて電動モータ8に供給する電流を制御する。
電子制御装置10は、主としてマイクロコンピュータで構成されるが、その制御装置の機構及び構成を示すと図2に示すようになる。
トルクセンサ7で検出された操舵トルクTs及び車速センサ9で検出された車速Vは制御演算部としての制御演算装置11に入力され、制御演算装置11で演算された電流指令値をゲート駆動回路12に入力する。ゲート駆動回路12で、電流指令値等に基づいて形成されたゲート駆動信号はFETのブリッジ構成で成るモータ駆動部13に入力され、モータ駆動部13は非常停止用の遮断装置14を経て3相ブラシレスモータで構成される電動モータ8を駆動する。3相ブラシレスモータの各相電流は電流検出回路15で検出され、検出された3相のモータ電流ia〜icは制御演算装置11にフィードバック電流として入力される。また、3相ブラシレスモータには、ホールセンサ等の回転センサ16が取り付けられており、回転センサ16からの回転信号RTがロータ位置検出回路17に入力され、検出された回転位置θが制御演算装置11に入力される。
また、イグニションキーからのイグニション信号IGNはイグニション電圧モニタ部18及び電源回路部19に入力され、電源回路部19から電源電圧Vddが制御演算装置11に入力されるとともに、装置停止用となるリセット信号Rsが制御演算装置11に入力される。そして、遮断装置14は、2相を遮断するリレー接点141及び142で構成されている。
また、モータ駆動部13の回路構成について説明すると、電源ライン81に対し、直列に接続されたFETTr1及びTr2、FETTr3及びTr4、及びFETTr5及びTr6が並列に接続されている。そして、電源ライン81に対して、並列に接続されたFETTr1及びTr2、FETTr3及びTr4、及びFETTr5及びTr6が接地ライン82に接続されている。これにより、インバータを構成する。ここで、FETTr1及びTr2は、FETTr1のソース電極SとFETTr2のドレイン電極Dとが直列に接続され、3相モータのc相アームを構成し、c相出力ライン91cにて電流が出力される。また、FETTr3及びTr4は、FETTr3のソース電極SとFETTr4のドレイン電極Dとが直列に接続され、3相モータのa相アームを構成し、a相出力ライン91aにて電流が出力される。更に、FETTr5及びTr6は、FETTr5のソース電極SとFETTr6のドレイン電極Dとが直列に接続され、3相モータのb相アームを構成し、b相出力ライン91bにて電流が出力される。
次に、図3は、電子制御装置10の分解斜視図であり、電子制御装置10は、ケース20と、モータ駆動部13を含む電動モータ8へ駆動電流を通電するためのパワー素子を搭載したパワーモジュール基板30と、放熱用シート39と、制御演算装置11及びゲート駆動回路12を含む電動モータ8の駆動を制御するための電子部品が実装された制御基板40と、電源及び信号用コネクタ50と、3相出力用コネクタ60と、カバー70とを備えている。
ここで、ケース20は、略直方体形状に形成され、その表面側に、パワーモジュール基板30を載置するための平板状のパワーモジュール基板載置部21を備えている。また、ケース20は、パワーモジュール基板載置部21の長手方向後端に設けられた、電源及び信号用コネクタ50を実装するための電源及び信号用コネクタ実装部22と、パワーモジュール基板載置部21の幅方向左端部に設けられた、3相出力用コネクタ60を実装するための3相出力用コネクタ実装部23とを備えている。
そして、パワーモジュール基板載置部21には、パワーモジュール基板30を取り付けるための取付けねじ38がねじ込まれる複数のねじ孔21aが形成されている。また、パワーモジュール基板載置部21及び電源及び信号用コネクタ実装部22には、制御基板40を取り付けるための複数の取付けポスト24が立設され、各取付けポスト24には、制御基板40を取り付けるための取付けねじ41がねじ込まれるねじ孔24aが形成されている。更に、3相出力用コネクタ実装部23には、3相出力用コネクタ60を取り付けるための取付けねじ61がねじ込まれる複数のねじ孔23aが形成されている。
また、ケース20の電源及び信号用コネクタ実装部22は、図5に示すように、ケース20の裏面側に電源及び信号用コネクタ50が挿入固定されるコネクタ受容凹部22aを備えている。ケース20の裏面には、電動モータ(図10参照)8を配置する電動モータ配置スペース28aが形成されている。コネクタ受容凹部22aは、電動モータ配置スペース28aの近傍のケース20の長手方向後端部に前記裏面側が開口するように形成されている。コネクタ受容凹部22aは、図5に示すように、ケース20の長手方向後端壁22cと、ケース20の幅方向左端壁22dと、ケース20の幅方向右端壁22eと、ケース20の長手方向後端壁22cよりもやや手前側の前端壁22bとにより略直方体形状に形成されている。そして、図5に示すように、コネクタ受容凹部22a内に略直方体形状の電源及び信号用コネクタ50が挿入固定されたときに電源及び信号用コネクタ50の長手方向が電動モータ配置スペース28aに配置される電動モータ8(図10参照)のモータ軸と平行になるようにコネクタ受容凹部22aは配置されている。
そして、図5に示すように、ケース20のコネクタ受容凹部22aを形成する前端壁22bの幅方向左端部寄りの部分には、電源及び信号用コネクタ50をねじ固定するための第1固定部27aが突出形成されている。第1固定部27aには、後述する取付けねじ51が螺合する雌ねじ部が形成されている。また、ケース20のコネクタ受容凹部22aを形成する幅方向右端壁22eの長手方向やや後方よりの部分には、電源及び信号用コネクタ50をねじ固定するための第2固定部27bが突出形成されている。第2固定部27bには、後述する取付けねじ51が螺合する雌ねじ部が形成されている。
また、コネクタ受容凹部22aを形成する前端壁22bの上端には、図5に示すように、電源及び信号用コネクタ50をコネクタ受容凹部22aに挿入する際に、後述する電源及び信号用コネクタ50の位置決め部58に嵌合する位置決め凸部26aが設けられている。この位置決め凸部26aは、前端壁22bの幅方向右端寄りの第2固定部27b近傍に設けられ、位置決め部58に嵌合し易いように長方形型の突起で形成される。
また、コネクタ受容凹部22aを形成する周囲壁である後端壁22c、左端壁22d、及び前端壁22bの幅方向左端よりの部分の上面は、後述するコネクタハウジング53のフランジ53cが着座する平面部26bとなっている。この平面部26bの幅は、フランジ53cの着座が確実に達成できるようにフランジ53cの幅よりの若干大きくなっている。
また、ケース20は、放熱性を確保すると共に、複雑形状でも成形が良好にできるように、アルミダイキャスト製である。そして、ケース20の裏面であってコネクタ受容凹部22a及び電動モータ配置スペース28aを除くおおよその部分には、図5に示すように、放熱フィン29が設けられている。ケース20のパワーモジュール基板載置部21上に載置されたパワーモジュール基板30からの発熱がケース20を伝導し、放熱フィン29を介して放熱される。放熱フィン29を設けることによって放熱面積が増大する。
そして、図5に示すように、ケース20の裏面であってケース20の幅方向左縁部における電動モータ配置スペース28aの両側には、電動モータ配置スペース28aに配置される電動モータ8にケース20を固定する固定するための一対のモータ固定部28bが設けられている。そして、一対のモータ固定部28bは、ケース20の裏面から延びる補強リブ28cによって連結されている。この補強リブ28cの先端部分は、円筒状に形成された電動モータ8が円滑に電動モータ配置スペース28aに配置できるように円弧状に切欠かれている。
また、ケース20の電源及び信号用コネクタ実装部22の表面側には、図3に示すように、電源及び信号用コネクタ50がコネクタ受容凹部22a内に挿入固定されたときに、電源及び信号用コネクタ50の後述する電源用端子55a及び第1挿入案内ポスト57aが挿通可能な第1貫通孔25aと、電源及び信号用コネクタ50の車両通信信号用端子55bが挿通可能な第2貫通孔25bと、電源及び信号用コネクタ50のトルク信号用端子55cが挿通可能な第3貫通孔25cと、電源及び信号用コネクタ50のレゾルバ信号用端子55d及び第2挿入案内ポスト57bが挿通可能な第4貫通孔25dとが形成されている。
次に、パワーモジュール基板30は、前述したモータ駆動部13の回路構成を有し、図4に示すように、基板31に、6個のFETTr1〜Tr6、電源ライン81に接続された正極端子81a、及び接地ライン82に接続された負極端子82aが実装されている。また、基板31には、a相出力ライン91aに接続されたa相出力端子92a、b相出力ライン91bに接続されたb相出力端子92b、及びc相出力ライン91cに接続されたc相出力端子92cを含む3相出力部90が実装されている。基板31は、アルミ基板である。また、基板31上には、コンデンサを含むその他の表面実装部品37が実装されている。更に、基板31には、パワーモジュール基板30を取り付けるための取付けねじ38が挿通する複数の貫通孔31aが設けられている。ここで、各FETTr1〜Tr6は、ベアチップFET(ベアチップトランジスタ)35で構成され、ベアチップFET35上にソース電極Sとゲート電極Gとを備え、また、ベアチップFET35の下面には図示しないドレイン電極を備えている。
また、制御基板40は、基板上に複数の電子部品を実装して制御演算装置11及びゲート駆動回路12を含む制御回路を構成するものである。制御基板40には、図3に示すように、制御基板40をケース20に取り付けるための取付けねじ41が挿通する複数の貫通孔40aが形成されている。また、制御基板40には、電源及び信号用コネクタ50の第1挿入案内ポスト57aが挿通可能な第1貫通孔43a及び第2挿入案内ポスト57bが挿通可能な第2貫通孔43bが形成されている。更に、制御基板40には、電源及び信号用コネクタ50の電源用端子55aが接続される第1スルーホール42aと、電源及び信号用コネクタ50の車両通信信号用端子55bが接続される第2スルーホール42bと、電源及び信号用コネクタ50のトルク信号用端子55cが接続される第3スルーホール42cと、電源及び信号用コネクタ50のレゾルバ信号用端子55dが接続される第4スルーホール42dとが形成されている。
次に、電源及び信号用コネクタ50は、バッテリー(図示せず)からの直流電源をパワーモジュール基板30に、トルクセンサや車速センサ9からの信号を含む各種信号を制御基板40に入力するために用いられる。
この電源及び信号用コネクタ50の構成の詳細について、図5乃至図9を参照して説明する。図6は、図5に示す電源及び信号用コネクタを示し、(A)は背面斜め上方側から見た斜視図、(B)は背面斜め下方側から見た斜視図である。図7は、図5に示す電源及び信号用コネクタを示し、(A)は平面図、(B)は正面図である。図8は、図5に示す電源及び信号用コネクタを示し、(A)は左側面図、(B)は右側面図である。図9は、図5に示す電源及び信号用コネクタを示し、(A)は底面図、(B)は背面図である。
この電源及び信号用コネクタ50は、ケース20に形成されたコネクタ受容凹部22aにケース20の裏面側から挿入されるものであり、コネクタハウジング53と、コネクタハウジング53に固定された複数の端子55a〜55dとを備えている。
ここで、コネクタハウジング53は、絶縁性の合成樹脂を成形することによって略直方体形状に形成され、ケース20に形成されたコネクタ受容凹部22aに挿入可能な形状を有する。コネクタハウジング53は、図6(A)に示すように、電源コネクタ用受容凹部54aを有する第1ハウジング本体53aと、車両通信信号コネクタ用受容凹部54b、トルク信号コネクタ用受容凹部54c、及びレゾルバ信号コネクタ用受容凹部54dを有する第2ハウジング本体53bとを備えている。第2ハウジング本体53bは、第1ハウジング本体53aに比べて薄肉に形成され、第1ハウジング本体53aよりも変形し易い形状となっている。そして、図7(A)に示すように、第1ハウジング本体53aはコネクタハウジング53の長手方向右側、第2ハウジング本体53bはコネクタハウジング53の長手方向左側に配置され、コネクタハウジング53の長手方向右側から左側に向けて電源コネクタ用受容凹部54a、車両通信信号コネクタ用受容凹部54b、トルク信号コネクタ用受容凹部54c、及びレゾルバ信号コネクタ用受容凹部54dの順に配置されている。
そして、第2ハウジング本体53bの外周には、図5乃至図9に示すように、ケース20のコネクタ受容凹部22aを形成する周囲壁である後端壁22c、左端壁22d、及び前端壁22bに設けた平面部26bに着座するフランジ53cが形成されている。図6(A)に示すように、トルク信号コネクタ用受容凹部54c及びレゾルバ信号コネクタ用受容凹部54dの開口側の端面はフランジ53cと面一であり、車両通信信号コネクタ用受容凹部54bの開口側の端面はフランジ53cよりも突出し電源コネクタ用受容凹部54aの開口側の端面と面一となっている。
また、図7(A),(B)に示すように、第2ハウジング本体53bの外周であって第2ハウジング本体53bの短手方向前側長辺の上部には、コネクタ50をケース20にねじ固定するための第1固定部56aが設けられている。第1固定部56aは、トルク信号コネクタ用受容凹部54c及びレゾルバ信号コネクタ用受容凹部54d間の近傍に設けられている。第1固定部56aには、後述する取付けねじ51が挿通する貫通孔56a1が形成されている。第1固定部56aは、図5に示すように、電源及び信号用コネクタ50をケース20に形成されたコネクタ受容凹部22aに挿入するときに、ケース20の第1固定部27aと対応する位置に設けられる。そして、第1固定部56aの両端部には、図7(A),(B)に示すように、一対のリブ56a2が設けられている。これらリブ56a2は、第1固定部56aを補強する。
また、図7(A),(B)に示すように、第1ハウジング本体53aの外周であって第1ハウジング本体53aの長手方向右側短辺の上部には、コネクタ50をケース20にねじ固定するための第2固定部56bが設けられている。第2固定部56bは、電源コネクタ用受容凹部の近傍に設けられている。第2固定部56bには、後述する取付けねじ51が挿通する貫通孔56b1が形成されている。第2固定部56bは、電源及び信号用コネクタ50をケース20に形成されたコネクタ受容凹部22aに挿入するときに、ケース20の第2固定部27bと対応する位置に設けられる。そして、第2固定部56bの両端部には、図7(A),(B)及び図8(A)に示すように、一対のリブ56b2が設けられている。これらリブ56b2は、第2固定部56bを補強する。
なお、第1固定部56aを補強するリブ56a2は、第2固定部56bを補強するリブ56b2よりも小さい。
更に、図5、図6(A),(B)、図7(A),(B)、図8(A),(B)、及び図9(A)に示すように、第1ハウジング本体53aの短手方向前側長辺の上端部には、電源及び信号用コネクタ50をケース20のコネクタ受容凹部22aに挿入する際に電源及び信号用コネクタ50をケース20に対して位置決めするための位置決め部58が設けられている。この位置決め部58には、図7(B)及び図9(A)に示すように、電源及び信号用コネクタ50をコネクタ受容凹部22aに挿入する際に、ケース20の位置決め凸部26aが嵌合する凹部58aが設けられている。そして、この凹部58aには、位置決め凸部26aが嵌合する際に当該位置決め凸部26aを受ける一対の突起58bが設けられている。
また、図6(A),(B)、図7(A),(B)、図8(A),(B)及び図9(A),(B)に示すように、第1ハウジング本体53aの下面には第1挿入案内ポスト57aが設けられ、第2ハウジング本体53bの下面には第2挿入案内ポスト57bが設けられている。
次に、コネクタハウジング53に固定された複数の端子55a〜55dは、電源コネクタ用受容凹部54aに固定された複数の電源用端子55a、車両通信信号コネクタ用受容凹部54bに固定された複数の車両通信信号用端子55b、トルク信号コネクタ用受容凹部54cに固定された複数のトルク信号用端子55c、及びレゾルバ信号コネクタ用受容凹部54dに固定された複数のレゾルバ信号用端子55dからなる。
ここで、各電源用端子55aは、コネクタハウジング53の下側に突出し、制御基板40の第1スルーホール42aに接続される接続部55a1と、電源コネクタ用受容凹部54a内に延び、この電源コネクタ用受容凹部54a内に嵌合される電源コネクタ(図示せず)に設けられた端子に接触する接触部55a2とを備えている。また、各車両通信信号用端子55bは、コネクタハウジング53の下側に突出し、制御基板40の第2スルーホール42bに接続される接続部55b1と、車両通信信号コネクタ用受容凹部54b内に延び、この車両通信信号コネクタ用受容凹部54b内に嵌合される車両通信信号コネクタ(図示せず)に設けられた端子に接触する接触部55b2とを備えている。更に、各トルク信号用端子55cは、コネクタハウジング53の下側に突出し、制御基板40の第3スルーホール42cに接続される接続部55c1と、トルク信号コネクタ用受容凹部54c内に延び、このトルク信号コネクタ用受容凹部54c内に嵌合されるトルク信号コネクタ(図示せず)に設けられた端子に接触する接触部55c2とを備えている。また、各レゾルバ信号用端子55dは、コネクタハウジング53の下側に突出し、制御基板40の第4スルーホール42dに接続される接続部55d1と、レゾルバ信号コネクタ用受容凹部54d内に延び、このレゾルバ信号コネクタ用受容凹部54d内に嵌合されるレゾルバ信号コネクタ(図示せず)に設けられた端子に接触する接触部55d2とを備えている。
なお、各電源用端子55aには、他の信号用端子55b〜55dと比べて大電流が流れるため、各電源用端子55aの断面積及び外形の大きさは、他の信号用端子55b〜55dのそれと比べて大きい。
そして、3相出力用コネクタ60は、a相出力端子92a、b相出力端子92b、及びc相出力端子92cからの電流を出力するために用いられる。3相出用コネクタ60は、パワーモジュール基板載置部21の幅方向左端部に設けられた3相出力用コネクタ実装部23に複数の取付けねじ61により取り付けられる。3相出力コネクタ60には、取付けねじ61が挿通する複数の貫通孔60aが形成されている。
更に、カバー70は、パワーモジュール基板30、制御基板40、電源及び信号用コネクタ50、及び3相出力用コネクタ60が取り付けられたケース20に対し、制御基板40の上方から当該制御基板40を覆うように取り付けられる。
次に、電子制御装置10の製造方法(組立方法)について図3及び図5を参照して説明する。
先ず、パワーモジュール基板30をケース20のパワーモジュール基板載置部21上に取り付ける。この際に、放熱用シート39をパワーモジュール基板載置部21上に取付け、その放熱用シート39の上からパワーモジュール基板30を取り付ける。パワーモジュール基板30の取付けに際し、取付けねじ38をパワーモジュール基板30の貫通孔31aを挿通させてパワーモジュール基板載置部21に形成されたねじ孔21aにねじこむ。これにより、パワーモジュール基板30はケース20のパワーモジュール基板載置部21上に取り付けられる。放熱用シート39により、パワーモジュール基板30で発生した熱が放熱用シート39を介してケース20に放熱される。
次いで、制御基板40をケース20に取り付ける。この際に、制御基板40を、パワーモジュール基板30の上方からパワーモジュール基板載置部21及び電源及び信号用コネクタ実装部22に立設された複数の取付けポスト24上に載置し、取付けねじ41を制御基板40の貫通孔40aを挿通させて取付けポスト24に設けたねじ孔24aにねじ込む。また、パワーモジュール基板30に実装されているピンコンタクトを制御基板40に形成されたスルーホールに半田接続し、パワーモジュール基板30の回路と制御基板40の回路とを電気的に接続する。これにより、制御基板40は、ケース20に取り付けられる。
その後、ケース20に形成されたコネクタ受容凹部22aにケース20の裏側から電源及び信号用コネクタ50を挿入する。この際に、電源及び信号用コネクタ50に設けられた位置決め部58の凹部58aにケース20の位置決め凸部26aを嵌合して電源及び信号用コネクタ50をケース20に対して位置決めしつつコネクタ受容凹部22aに電源及び信号用コネクタ50を挿入する。すると、電源及び信号用コネクタ50の第1挿入案内ポスト57a及び電源用端子55aがケース20に形成された第1貫通孔25aを挿通し、車両通信信号用端子55bが第2貫通孔25bを挿通し、トルク信号用端子55cが第3貫通孔25cを挿通し、レゾルバ信号用端子55d及び第2挿入案内ポスト57bが第4貫通孔25dを挿通する。そして、第1挿入案内ポスト57aは、制御基板40に形成された第1貫通孔43aに挿入され、第2挿入案内ポスト57bは、制御基板40に形成された第2貫通孔43bに挿入される。また、このとき同時に、電源及び信号用コネクタ50の電源用端子55aが制御基板40に形成された第1スルーホール42aに挿入され、車両通信信号用端子55bが第2スルーホール42bに挿入され、トルク信号用端子55cが第3スルーホール42cに挿入され、レゾルバ信号用端子55dが第4スルーホール42dに挿入される。電源及び信号用コネクタ50の電源用端子55a及びその他の信号用端子55b〜55dの各第1〜第4スルーホール42a〜42dへの挿入は、第1挿入案内ポスト57a及び第2挿入案内ポスト57bによって挿入案内される。
そして、電源及び信号コネクタ50を第1固定部56a及び第2固定部56bを介してケース20にねじ固定する。即ち、取付けねじ51を、電源及び信号コネクタ50の第1固定部56aの貫通孔56a1を挿通させてケース20の第1固定部27aにねじ込み、また、別個の取付けねじ51を、電源及び信号コネクタ50の第2固定部56bの貫通孔56b1を挿通させてケース20の第2固定部27bにねじ込む。これにより、電源及び信号コネクタ50は、ケース20にねじ固定される。
次いで、制御基板40の第1スルーホール42aに挿入されている電源及び信号用コネクタ50の電源用端子55aを第1スルーホール42aに半田接続し、以下同様に、第2スルーホール42bに挿入されている車両通信信号用端子55bを第2スルーホール42bに半田接続し、第3スルーホール42cに挿入されているトルク信号用端子55cを第3スルーホール42cに半田接続し、第4スルーホール42dに挿入されているレゾルバ信号用端子55dを第4スルーホール42dに半田接続する。
その後、3相出力用コネクタ60をケース20の3相出力用コネクタ実装部23に取り付ける。この際に、取付けねじ61を、3相出力コネクタ60の貫通孔60aを挿通させ、3相出力用コネクタ実装部23のねじ孔23aにねじ込む。そして、パワーモジュール基板30上にあるa相出力端子92a、b相出力端子92b、及びc相出力端子92cを3相出力用コネクタ60の各端子に半田接続する。
最後に、カバー70を、パワーモジュール基板30、制御基板40、電源及び信号用コネクタ50、及び3相出力用コネクタ60が取り付けられたケース20に対し、制御基板40の上方から当該制御基板40を覆うように取り付ける。これにより、電子制御装置10は完成する。
そして、完成した電子制御装置10は、図10に示すように、減速機3のハウジング3aに取り付けられた電動モータ8のフランジ部8aに固定される。この電子制御装置10の固定に際し、ケース20の裏面に形成された電動モータ配置スペース28aに電動モータ8が配置されるようにし、モータ固定部28bを電動モータ8のフランジ部8aに図示しない取付けねじを螺合することにより固定する。
このように、本実施形態に係る電子制御装置10によれば、ケース20にパワーモジュール基板30及び制御基板40を取り付けておいてから、そのケース20に形成されたコネクタ受容凹部22aに電源及び信号用コネクタ50を挿入するようにしている。このため、電源及び信号用コネクタ50をコネクタ受容凹部22aに挿入する際には電源及び信号用コネクタ50に設けられた端子55a〜55dと制御基板40とは接続しておらず、電源及び信号用コネクタ50に外力が作用しても接続予定部には応力が作用しない。
また、ケース20のコネクタ受容凹部22aに電源及び信号用コネクタ50を挿入固定し、電源及び信号用コネクタ50の端子55a〜55dと制御基板40とを接続した後に、熱負荷が加わった場合には、端子55a〜55dが接続されている制御基板40と、この制御基板40が取り付けられているケース20との熱膨張係数が異なるため、電子制御装置10に熱が負荷されると、端子55a〜55dと制御基板40の接合部に変位が生じる。また、ケース20のコネクタ受容凹部22aに電源及び信号用コネクタ50を挿入固定し、電源及び信号用コネクタ50の端子55a〜55dと制御基板40とを接続した後に、電源及び信号用コネクタ50に外力が作用した場合には、端子55a〜55dと制御基板40の接合部に変位が生じる。しかし、電源及び信号用コネクタ50は第1固定部56a及び第2固定部56bによってケース20にねじ固定されているから、その変位を吸収することができる。これにより、電源及び信号用コネクタ50に熱負荷が加わったり外力が加わった場合でも端子55a〜55dと制御基板40の接合部にかかる応力を極力小さくすることができる。これにより、端子55a〜55dと制御基板40の接合部にクラックが生じて短絡や断線が発生するおそれを回避することができる。
また、電源及び信号用コネクタ50のケース20に対するねじ固定は、第1固定部56a及び第2固定部56bの2箇所であるから、ケース20の変形に対し電源及び信号用コネクタ50が比較的追従し難い。
また、電源及び信号用コネクタ50に、電源及び信号用コネクタ50をコネクタ受容凹部22aに挿入する際に電源及び信号用コネクタ50をケース20に対して位置決めするための位置決め部58を設けたので、電源及び信号用コネクタ50をケースに対して位置決めすることができる。
更に、第1固定部56aを、コネクタハウジング53の外周であってトルク信号コネクタ用受容凹部54c及びレゾルバ信号コネクタ用受容凹部54dの近傍に設け、第2固定部56b及び位置決め部58を、コネクタハウジング53の外周であって電源コネクタ用受容凹部54aの近傍に設けてある。電源コネクタ用受容凹部54aに固定される電源用端子55aは大電流が流れることから大きな断面積を有し、外形の大きなものが使用される。このため、取付けや振動によるストレスを受けやすいので、第2固定部56b及び位置決め部58を、コネクタハウジング53の電源コネクタ用受容凹部54aの近傍に設け、第2固定部56bによってケース20に固定するのみならず、位置決め部58による位置決め機能をも付加し、コネクタハウジング53の電源コネクタ用受容凹部54a側の固定を強固にしてある。一方、車両通信信号コネクタ用受容凹部54b、トルク信号コネクタ用受容凹部54c、及びレゾルバ信号コネクタ用受容凹部54dに固定される端子55b〜55dは小電流が流れるから小さい端子が使用されため、取付けや振動によるストレスを受け難い。このため、第1固定部56aを、コネクタハウジング53のトルク信号コネクタ用受容凹部54c及びレゾルバ信号コネクタ用受容凹部54dの近傍に設け、第1固定部56aによってケース20に固定するのみとし、コネクタハウジング53の信号コネクタ用受容凹部54b〜54d側を比較的変形しやすくしてある。
また、ケース20のコネクタ受容凹部22aに電源及び信号用コネクタ50を挿入固定する構成とし、ケース20と電源及び信号用コネクタ50とを別体で形成しているから、電動モータ8にケース20側を取り付ける構成とし、ケース20側の強度を向上させることにより、電動モータ8に近接して配置された際に充分な結合強度を得ることができる。本実施形態にあっては、ケース20をアルミダイカスト製としてその強度を向上させている。
また、コネクタハウジング53に設けられた第1固定部56a及び第2固定部56bは、それぞれリブ56a2,56b2によって補強されているので、その強度を充分なものとすることができる。また、第1固定部56aを補強するリブ56a2は、第2固定部56bを補強するリブ56b2よりも小さいので、小電流が流れる信号コネクタ用受容凹部54b〜54d側の変形が容易になされる。
また、コネクタハウジング53の外周には、ケース20のコネクタ受容凹部22aを形成する周囲壁に設けた平面部26bに着座するフランジ53cが形成されている。これにより、ケース20のコネクタ受容凹部22aに電源及び信号用コネクタ50を挿入固定した際にフランジ53cが平面部26bに着座し、ケース20のコネクタ受容凹部22aを形成する周囲壁と電源及び信号用コネクタ50のフランジ53cとの間の防塵性能を向上させることができる。
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに種々の変更、改良を行うことができる。
例えば、電源及び信号用コネクタ50のコネクタハウジング53は、車両通信信号コネクタ用受容凹部54b、トルク信号コネクタ用受容凹部54c、及びレゾルバ信号コネクタ用受容凹部54dを備えているが、少なくとも一つの信号コネクタ用受容凹部を備えていればよい。この場合、第1固定部56aは、電源コネクタ受容凹部54aから離れた少なくとも一つの信号コネクタ用受容凹部の近傍に設ける。
また、電源及び信号用コネクタ50の位置決め部58には凹部58aが形成されて、ケース20の位置決め凸部26aがその凹部58aに嵌合されるようになっているが、電源及び信号用コネクタ50の位置決め部58側を凸の形状にし、ケース20側の位置決めを凹の形状としてもよい。
また、ケース20に、電源及び信号用コネクタ50および3相出力用コネクタ60を先に固定してもよい。
また、本実施形態にあってはモータ制御装置として電動パワーステアリング装置における電子制御装置を例に説明したが、他のモータを制御する装置に適用することができる。
1 操向ハンドル1
2 コラム軸
3 減速ギア3
3a ハウジング
4A,4B ユニバーサルジョイント
5 ピニオンラック機構
6 タイトロッド
7 トルクセンサ
8 電動モータ
9 車速センサ
10 電子制御装置
11 制御演算装置
12 ゲート駆動回路
13 モータ駆動部
14 非常停止用の遮断装置
15 電流検出回路
16 回転センサ
17 ロータ位置検出回路
18 IGN電圧モニタ部
19 電源回路部
20 ケース
21 パワーモジュール基板載置部
21a ねじ孔
22 電源及び信号用コネクタ実装部
22a コネクタ受容凹部
22b 前端壁
22c 後端壁
22d 左端壁
22e 右端壁
23 3相出力用コネクタ実装部
23a ねじ孔
24 取付けポスト
24a ねじ孔
25a 第1貫通孔
25b 第2貫通孔
25c 第3貫通孔
25d 第4貫通孔
26a 位置決め凸部
26b 平面部
27a 第1固定部
27b 第2固定部
28a 電動モータ配置スペース
28b モータ固定部
28c 補強リブ
29 放熱フィン
30 パワーモジュール基板
31 基板
35 ベアチップFET(ベアチップトランジスタ)
37 表面実装部品
38 取付けねじ
39 放熱用シート
40 制御基板
40a 貫通孔
41 取付けねじ
42a 第1スルーホール
42b 第2スルーホール
42c 第3スルーホール
42d 第4スルーホール
43a 第1貫通孔
43b 第2貫通孔
50 電源及び信号用コネクタ
51 取付けねじ
53 コネクタハウジング
53a 第1ハウジング本体
53b 第2ハウジング本体
54a 電源コネクタ用受容凹部
54b 車両通信信号コネクタ用受容凹部
54c トルク信号コネクタ用受容凹部
54d レゾルバ信号コネクタ用受容凹部
55a 電源用端子
55a1 接続部
55a2 接触部
55b 車両通信信号用端子
55b1 接続部
55b2 接触部
55c トルク信号用端子
55c1 接続部
55c2 接触部
55d レゾルバ信号用端子
55d1 接続部
55d2 接触部
56a 第1固定部
56a1 貫通孔
56a2 リブ
56b 第2固定部
56b1 貫通孔
56b2 リブ
57a 第1挿入案内ポスト
57b 第2挿入案内ポスト
58 位置決め部
58a 凹部
58b 突起
60 3相出力用コネクタ
60a 貫通孔
61 取付けねじ
70 カバー
81 電源ライン
81a 正極端子
82 接地ライン
82a 負極端子
90 3相出力部
91a a相出力ライン
91b b相出力ライン
91c c相出力ライン
G ゲート電極(電極)
S ソース電極(電極)

Claims (9)

  1. 電動モータへ駆動電流を通電するためのパワー素子を搭載したパワーモジュール基板及び前記電動モータの駆動を制御するための電子部品が実装された制御基板が取り付けられたケースと、該ケースに形成されたコネクタ受容凹部に挿入されるコネクタとを備えたモータ制御装置であって、
    前記コネクタが、前記コネクタ受容凹部に挿入され、電源コネクタ用受容凹部及び少なくとも一つの信号コネクタ用受容凹部を有するコネクタハウジングと、該コネクタハウジングに固定され、前記制御基板に半田接続される複数の端子とを備え、
    前記コネクタハウジングの外周に、前記コネクタを前記ケースにねじ固定するための第1固定部及び第2固定部と、前記コネクタを前記コネクタ受容凹部に挿入する際に前記コネクタを前記ケースに対して位置決めするための位置決め部とを設け、
    前記第1固定部を、前記コネクタハウジングの外周であって前記少なくとも一つの信号コネクタ用受容凹部の近傍に設け、前記第2固定部及び前記位置決め部を、前記コネクタハウジングの外周であって前記電源コネクタ用受容凹部の近傍に設け、
    前記第1固定部及び第2固定部は、それぞれリブによって補強されて前記コネクタハウジングの外周に設けられ、前記第1固定部を補強するリブは、前記第2固定部を補強するリブよりも小さいことを特徴とするモータ制御装置。
  2. 前記コネクタハウジングの外周には、前記ケースのコネクタ受容凹部を形成する周囲壁に設けた平面部に着座するフランジが形成されていることを特徴とする請求項記載のモータ制御装置。
  3. 前記ケースは略直方体形状に形成されてその一面に前記電動モータを配置する電動モータ配置スペースを備えていることを特徴とする請求項又は記載のモータ制御装置。
  4. 前記コネクタ受容凹部は、前記ケースの一面における前記電動モータ配置スペースの近傍の前記ケースの長手方向一端部に前記一面側が開口するように形成されていることを特徴とする請求項記載のモータ制御装置。
  5. 前記コネクタハウジングは略直方体形状に形成され、前記コネクタ受容凹部は、略直方体形状に形成されると共に、前記コネクタが挿入固定されたときに前記コネクタの長手方向が前記電動モータ配置スペースに配置される電動モータのモータ軸と平行になるように配置されていることを特徴とする請求項記載のモータ制御装置。
  6. 前記ケースの一面であって前記電動モータ配置スペースの両側に、前記電動モータ配置スペースに配置される電動モータに前記ケースを固定するための一対のモータ固定部を設けたことを特徴とする請求項3〜5のうちいずれか一項に記載のモータ制御装置。
  7. 前記一対のモータ固定部は、前記ケースの一面から延びる補強リブによって連結されていることを特徴とする請求項記載のモータ制御装置。
  8. 前記ケースの一面に、放熱フィンを設けたことを特徴とする請求項1〜7のうちいずれか一項に記載のモータ制御装置。
  9. 請求項1〜8のいずれか一に記載のモータ制御装置を製造する方法であって、
    前記パワーモジュール基板及び前記制御基板を予め前記ケースに取り付ける工程と、
    前記ケースに形成されたコネクタ受容凹部に前記コネクタを挿入する工程であって、前記コネクタを前記コネクタ受容凹部に挿入する際に前記コネクタに設けられた前記位置決め部を前記ケースに対して位置決めしつつ前記コネクタ受容凹部に前記コネクタを挿入する工程と、
    前記コネクタを前記第1固定部及び前記第2固定部を介して前記ケースにねじ固定する工程と、
    前記コネクタに設けられた複数の端子のぞれぞれを前記制御基板に接続する工程とを含むことを特徴とするモータ制御装置の製造方法。
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