電動動力轉向用電子控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及電動動力轉向用電子控制裝置。
【背景技術】
[0002]近年來,針對用于減輕車輛駕駛負擔的電動動力轉向裝置(以下稱為ElectricPower Steering:EPS(電動助力轉向))的開發取得了進步。EPS是通過多相無刷馬達產生的助力轉矩來對由方向盤產生的轉向轉矩進行助力的系統,該系統由電子控制裝置(以下稱為Electronic Control Unit:EQJ(電子控制裝置))控制。
[0003]ECU由對EPS的多相無刷馬達進行控制的功率電路和對該馬達進行調控的控制電路構成。功率電路由嵌件成型基板和多個功率基板構成。另外,控制電路由控制基板構成。所謂嵌件成型基板是指,將噪聲降低用線圈、電源繼電器、失效安全繼電器等DIP(DualInline Package:雙列直插封裝)部件通過焊錫或焊接等連接在嵌件成型有匯流條的嵌件成型件上而成的基板。功率基板是安裝有半導體開關元件以及電流檢測用的分流電阻等的鋁基板,該半導體開關元件為了在多相無刷馬達中流過大電流而進行表面安裝。控制基板是安裝有控制微型計算機、驅動半導體開關元件的驅動電路以及外部連接的各種傳感器用的放大電路等的環氧玻璃基板。并且,ECU是利用焊錫或焊接等的方式連接嵌件成型基板、多個功率基板以及控制基板并用罩進行覆蓋的構造。該ECU使大電流流過多相無刷馬達而產生轉矩,來輔助駕駛員利用方向盤進行的轉向。
[0004]目前,在上述的ECU中,公知有在功率基板上搭載按每一相連接的由半導體開關元件構成的橋電路、平滑用的電解電容器、實現失效安全的繼電器以及噪聲去除用的線圈等高度較高的部件而成的EPS用E⑶的安裝構造(例如,日本公開公報第2004-17884號公報)。根據此構造,可簡化制造工藝,并且實現小型化、薄型化。
[0005]根據在日本公開公報第2004-17884號公報中公開的技術,收納控制基板和功率基板的殼體在殼體的中央配置有使控制基板與功率基板電連接的連接部。即,設置有與該中央處對置的、使控制基板和功率基板各自的兩個邊連接的連接部件,并使該連接部件與殼體一體成型。然后,利用該連接部件將殼體內分割為兩個分區,在一個分區中配置上述的功率基板,在另一個分區中配置控制基板,使得搭載在控制基板上的電子部件與搭載在功率基板上的高度較高的電子部件在高度方向上不重疊,從而實現薄型化。
[0006]上述的EPS用ECU根據構成功率電路的電子部件的大小來決定裝置的高度方向的尺寸。另外,因為嵌件成型基板由連接器和匯流條構成電路,所以大于包含控制電路和一部分功率電路的控制基板。另外,在安裝于電動動力轉向用電子控制裝置的電子部件中,混合有表面安裝部件和DIP部件。結果,除了表面安裝工序之外,還另外需要焊接工序,因此導致連接工時增加,成為成本上升的原因。
[0007]另外,在轉向柱助力的EPS中,將E⑶配置在多相無刷馬達的附近。在該馬達配置區域中,密集配置有車輛的其它部件,當變更車輛的設計時,要變更這些部件的配置,結果,需要變更對E⑶賦予的外形形狀。在此情況下,因為每次都要產生嵌件成型基板本身的變更,所以導致制造成本上升。
【發明內容】
[0008]本發明是為了解決上述課題而作出的,其目的是提供可實現更加小型化、低成本且使用狀況良好的電動動力轉向用電子控制裝置。
[0009]在本申請所例示的一實施方式中,電動動力轉向用電子控制裝置具有第I基板、第2基板、嵌件成型部件、散熱器和保護罩。第I基板安裝第I表面安裝部件。第2基板安裝容許電流容量高于第I表面安裝部件的第2表面安裝部件。嵌件成型部件具有在第2基板的第I端部和與第I端部垂直的第2端部處安裝的連接器。散熱器使從第2表面安裝部件向第2基板傳遞的熱向外部散發。保護罩覆蓋第I基板和安裝有嵌件成型部件的第2基板,并固定在散熱器上。
[0010]根據本申請所例示的一實施方式,能夠提供可實現更加小型化、低成本且使用狀況良好的電動動力轉向用電子控制裝置。
[0011]結合附圖,參考以下關于優選實施方式的詳細敘述,本發明的上述以及其它要素、特點、步驟、特征、優點將變得更加清晰。
【附圖說明】
[0012]圖1是示出本發明實施方式的電動動力轉向用電子控制裝置的外觀結構的一例的圖。
[0013]圖2是圖1所示的電動動力轉向用電子控制裝置的分解立體圖。
[0014]圖3是示出在圖1所示的電動動力轉向用電子控制裝置上安裝的連接器的形狀的圖。
[0015]圖4是示出圖1所示的電動動力轉向用電子控制裝置的部件安裝構造的立體圖。
[0016]圖5是示出本發明實施方式的電動動力轉向用電子控制裝置的外觀結構的另一例的圖。
[0017]圖6是在本發明實施方式的電動動力轉向用電子控制裝置包含的控制基板上安裝的電子部件的俯視圖。
[0018]圖7是在本發明實施方式的電動動力轉向用電子控制裝置包含的功率基板上安裝的電子部件的俯視圖。
[0019]圖8是本發明實施方式的電動動力轉向用電子控制裝置的電路圖。
[0020]圖9是示出搭載有本發明實施方式的電動動力轉向用電子控制裝置的電動動力轉向裝置的機構部的概略構造的圖。
【具體實施方式】
[0021](E⑶:電動動力轉向用電子控制裝置)
[0022]以下,詳細說明本發明實施方式(以下,簡稱為本實施方式)的電動動力轉向用電子控制裝置(以下,簡稱為ECU IA(IB)) ο
[0023]如圖1所示,本實施方式的E⑶IA為如下這樣的層疊構造:利用保護罩10和散熱器20來夾住安裝有未圖示的電子部件的基板(后述的圖2的控制基板11和功率基板12)。并且為如下這樣的構造:在保護罩10的長邊方向側壁的切口部配置有用于與外部連接的3相無刷馬達進行連接的端子臺40,在垂直的另一個側壁的缺口部配置有用于與電源系統以及車輛傳感器類連接的外部連接連接器30。還可以使保護罩10具有對層疊的控制基板11和功率基板12進行電磁屏蔽的作用。
[0024]如圖2中的分解立體圖所示,本實施方式的ECU IA具有層疊控制基板11 (第I基板)和功率基板12(第2基板)而成的基板安裝構造,其中,該控制基板11安裝有構成控制電路的控制用表面安裝部件110 (第I表面安裝部件),該功率基板12安裝有容許電流容量高于控制用表面安裝部件110的多相無刷馬達用的驅動電路等的功率用表面安裝部件120 (第2表面安裝部件)。其特征在于,在功率基板12的端部直接安裝具有連接器的嵌件成型部件13,而且該嵌件成型部件13在功率基板12的位于長邊方向的端部即第I部位和與該第I部位垂直的另一端部即第2部位形成為L字狀。嵌件成型部件13優選是絕緣性樹脂。
[0025]此外,控制基板11的端部通過3個螺釘固定在嵌件成型部件13上,另外,功率基板12的端部通過4個螺釘固定在散熱器20上。
[0026]如圖3所示,嵌件成型部件13例如包含作為外部連接連接器30的第2部位和作為馬達連接用連接器40(第I連接器部)的第I部位,其中,外部連接連接器30由連接車輛電源的電源連接用連接器30a(第2連接器部)和連接后述的轉矩傳感器(圖8、9的70)、角度傳感器(圖8、9的90)等車輛傳感器的信號連接用連接器30