(57)【要約】【課題】この発明は、金属基板と金属基板の周辺部に設けられたコネクタの接続端子とを電気的に接続するための部品点数を削減することにより、装置が小型化されるとともにコストが低減され、電気的接続の信頼性が向上した電動式パワーステアリング装置を得る。【解決手段】この電動式パワーステアリング装置では、金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗが、金属基板２２の縁部付近に形成されているとともに、金属基板２２の片側にはモータ用パッド部４１ｐおよびセンサ用パッド部Ｓｐが形成された第１の端子台４０が配置され、金属基板２２の他の側には電源用パッド部５１ｐおよび信号用パッド部５２ｐが形成された第２の端子台５０が配置されている。そして、金属片Ｆｐ，Ｆｓが，金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗおよびパッド部４１ｐ，Ｓｐ，５１ｐ，５２ｐとレーザ溶接で接合されている。【選択図】図３
2008100618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のハンドルに対して補助トルクを出力する電動モータと、
この電動モータの駆動を制御する制御装置とを備えた電動式パワーステアリング装置であって、
前記制御装置は、前記ハンドルに対して補助するトルクに応じて前記電動モータの電流を切り換えるための複数の半導体スイッチング素子からなるブリッジ回路を有するパワー本体と、
前記ハンドルの操舵トルクに基づいて前記ブリッジ回路を制御するための駆動信号を生成する制御本体と、
金属板上に、絶縁層、および配線パターンが形成された導体層が積層された金属基板と、
この金属基板の周辺部に設けられ、導電板がコネクタ用絶縁性樹脂で一体化されているとともに端部がコネクタ用絶縁性樹脂から露出した接続端子を有するコネクタと、
前記金属基板の周囲を囲って設けられているとともに基端部がフレーム用絶縁性樹脂で一体化された複数の金属片を有するフレームとを備え、
前記金属片は、先端部が前記金属基板の前記導体層に電気的に接続され、中間部が前記接続端子に電気的に接続されていることを特徴とする電動式パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記フレームは、前記コネクタに係止されていることを特徴とする請求項１に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項３】
前記フレームは、前記コネクタに形成された、前記フレームの挿入方向の移動を規制する第１の係止部および前記フレームの面方向の移動を規制する第２の係止部により前記コネクタに係止されていることを特徴とする請求項２に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記金属基板は、前記絶縁層および前記導体層が複数層交互に積層されて構成されているとともに、これらの導体層間が金属柱で電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項５】
前記金属片の前記先端部と溶接される、最外層の前記導体層の表面の金属基板側溶接パッド部と、少なくとも前記最外層導体層の隣接導体層とが溶接用金属柱を介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項６】
前記金属片の前記先端部と前記金属基板側溶接パッド部との溶接領域は、前記溶接用金属柱と対向した領域であることを特徴とする請求項５に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項７】
前記金属片の前記先端部と前記導体層とは、レーザ溶接により電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項８】
前記金属片の前記先端部と前記導体層とは、超音波溶接により電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項９】
前記金属片は、銅または高導電率の銅合金で構成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項１０】
前記金属基板側溶接パッド部は、前記金属基板の縁部に形成されていることを特徴とする請求項５または６に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項１１】
前記パワー本体および制御本体は、前記金属基板の同一面に設けられているとともに、前記金属基板を通じて電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項１２】
前記パワー本体は、電流のリップルを吸収するコンデンサおよび前記半導体スイッチング素子のスイッチング時に発生するノイズの外部流出を防止するコイルを備えていることを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項１３】
前記コンデンサおよび前記コイルは、面実装された大電流部品であることを特徴とする請求項１２に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項１４】
前記コネクタは、前記電動モータに接続されたモータ端子および前記電動モータの回転子の回転位置を検出する回転位置センサに接続されたセンサコネクタ部を有する第１のコネクタであり、また前記車両の電源と電気的に接続されるパワーコネクタ部および外部配線を介して信号が入出力される信号コネクタ部を有する第２のコネクタであることを特徴とする請求項１〜１３の何れか１項に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項１５】
前記第１のコネクタおよび前記第２のコネクタは、対向して配置されていることを特徴とする請求項１４に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項１６】
前記コンデンサおよび前記コイルは、前記フレームの対向した側枠部間を繋いだビームに接着剤を用いて固定されていることを特徴とする請求項１２または１３に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項１７】
前記金属基板は、ネジを用いてヒートシンクに固定されているとともに、このネジの頭部に重なって前記フレーム用絶縁性樹脂が配置されていることを特徴とする請求項１〜１６の何れか１項に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項１８】
前記フレーム用絶縁性樹脂は、前記側枠部におけるフレーム用絶縁性樹脂であることを特徴とする請求項１７に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項１９】
前記金属片の、前記先端部と前記中間部との間には、前記金属基板側と反対側に突出した曲面部が形成されていることを特徴とする請求項１〜１８の何れか１項に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項２０】
前記曲面部は、逆Ｕ字状または逆Ｊ字状であることを特徴とする請求項１９に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項２１】
前記金属基板は、前記導体層と前記金属柱との間には、前記導体層および前記金属柱よりも融点の高い高融点金属の金属層が形成されていることを特徴とする請求項４〜２０の何れか１項に記載の電動式パワーステアリング装置。
【請求項２２】
前記金属層は、ニッケルまたはニッケル合金で構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の電動式パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両のハンドルに対して補助トルクを出力する電動モータと、この電動モータの駆動を制御する制御装置とを備えた電動式パワーステアリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のハンドルに対して補助トルクを出力する電動モータと、この電動モータを駆動制御する制御装置とを備え、制御装置が電動モータに取り付けられている電動式パワーステアリング装置が知られている。
例えば、特許文献１に記載の電動式パワーステアリング装置では、電動モータの電流を切り換えるための半導体スイッチング素子からなるブリッジ回路が搭載された金属基板と、導電板、モータ端子等が絶縁性樹脂にインサート成形された大電流基板とが、接続部材を介して電気的に接続されている。この接続部材は、一端部が金属基板上に固定された後に半田付けされるとともに、他端部が大電流基板の導電板およびモータ端子にそれぞれ溶接により電気的に接続されている。
【０００３】
また、特許文献２に記載の回路基板の実装装置では、回路基板を収納する樹脂ケースに一端部が埋め込まれたターミナルと、回路基板の回路配線上に設けられた導出端子とが、リード片によって接続されている。この導出端子に接続されたリード片とターミナルとはレーザ溶接により接続されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３６３８２６９号明細書
【特許文献２】特開平７−２９７５７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載の電動式パワーステアリング装置では、半田付け時に接続部材が浮遊しないようにするため、接続部材を金属基板上に固定しており、そのためのネジおよびネジ締めのための基板面積が必要になる。
また、接続部材を金属基板上に固定するときに発生する衝撃力が、金属基板上の半田付け前のブリッジ回路部品に伝達され、位置ズレが生じる。
また、特許文献２では、導出端子を経由してリード片と回路基板の回路配線が接続されているので、装置が大型化し、部品点数が増加してコストが高くなるとともに、金属基板上に実装される部品の半田溶接の信頼性が低下する。
【０００６】
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、金属基板と金属基板の周辺部に設けられたコネクタの接続端子とを電気的に接続するための部品点数を削減することにより、装置が小型化されるとともにコストが低減され、電気的接続の信頼性が向上した電動式パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る電動式パワーステアリング装置は、車両のハンドルに対して補助トルクを出力する電動モータと、この電動モータの駆動を制御する制御装置とを備えた電動式パワーステアリング装置であって、前記制御装置は、前記ハンドルに対して補助するトルクに応じて前記電動モータの電流を切り換えるための複数の半導体スイッチング素子からなるブリッジ回路を有するパワー本体と、前記ハンドルの操舵トルクに基づいて前記ブリッジ回路を制御するための駆動信号を生成する制御本体と、金属板上に、絶縁層、および配線パターンが形成された導体層が積層された金属基板と、この金属基板の周辺部に設けられ、導電板がコネクタ用絶縁性樹脂で一体化されているとともに端部がコネクタ用絶縁性樹脂から露出した接続端子を有するコネクタと、前記金属基板の周囲を囲って設けられているとともに基端部がフレーム用絶縁性樹脂で一体化された複数の金属片を有するフレームとを備え、前記金属片は、先端部が前記金属基板の前記導体層に電気的に接続され、中間部が前記接続端子に電気的に接続されている。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の電動式パワーステアリング装置によれば、部品点数が削減されることにより、小型化されるとともにコストが低減され、また制御装置と電動モータとの電気的接続の信頼性が向上する等の効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態について図に基づいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る電動式パワーステアリング装置を示す断面図、図２は図１の電動式パワーステアリング装置を示す分解斜視図、図３は図１の金属基板２２の部分断面図、図４は図１に示した電動パワーステアリング装置の要部断面図、図５は図１の制御装置２０の内部を示す斜視図である。
図において、この電動式パワーステアリング装置の３相ブラシレスモータである電動モータ１は、出力軸２と、この出力軸２に８極の磁極を有する永久磁石３が固定された回転子４と、この回転子４の周囲に設けられた固定子５と、出力軸２の出力側に配設され、回転子４の回転位置を検出する回転位置センサ６とを備えている。
上記固定子５は、永久磁石３の外周に対向した１２個の突極７と、この突極７に装着されたインシュレータ８と、このインシュレータ８に巻回され、かつＵ、ＶおよびＷの３相に接続された電機子巻線９とを有している。電機子巻線９の３個の端部は、出力軸２の出力側軸線方向に延びた３個の巻線端子１０に各々接続されている。
【００１０】
回転位置センサ６は、レゾルバであり、レゾルバ用回転子６ａおよびレゾルバ用固定子６ｂを有している。レゾルバ用回転子６ａの外径は、レゾルバ用固定子６ｂとレゾルバ用回転子６ａとの間の径方向隙間のパーミアンスが角度で正弦波状に変化するような特殊曲線になっている。レゾルバ用固定子６ｂには励磁コイルおよび２組の出力コイルが巻回されており、このレゾルバ用回転子６ａおよびレゾルバ用固定子６ｂ間の径方向隙間の変化を検出してｓｉｎとｃｏｓで変化する２相出力電圧を出力する。
【００１１】
電動モータ１は、減速機構である減速ギヤ１１に固定されている。減速ギヤ１１は、電動モータ１のハウジング１２が取り付けられるギヤケース１３と、このギヤケース１３内に設けられ出力軸２の回転を減速するためのウォームギヤ１４と、このウォームギヤ１４に歯合したウォームホイール１５とを有している。
ウォームギヤ１４の電動モータ１側の端部には、スプラインが形成されている。出力軸２の減速ギヤ１１側の端部には、内側にスプラインが形成されたカップリング１６が圧入されている。このカップリング１６とウォームギヤ１４の端部とがスプライン結合されており、電動モータ１から減速ギヤ１１にカップリング１６を介してトルクが伝達される。
【００１２】
電動モータ１の駆動を制御する制御装置２０は、電動モータ１のハウジング１２の上部に形成されたブラケット１２ａに固定されている。
制御装置２０は、箱型状であって高熱伝導率であるアルミニウム製のヒートシンク２１と、このヒートシンク２１内に設けられた金属基板２２と、ヒートシンク２１と協同して内部に金属基板２２等を収納したアルミニウム製のカバー２３と、金属基板２２の片側に設けられ電動モータ１と電気的に接続される第１のコネクタ４３と、第１のコネクタ４３と対向して設けられ車両の電源等と電気的に接続される第２のコネクタ４４を有している。
ヒートシンク２１、金属基板２２およびカバー２３は、電動モータ１の軸線方向と並行に装着されている。
【００１３】
金属基板２２では、図２に示すように、パワー本体２０ａが金属基板２２の長手方向に沿って右側に搭載され、制御本体２０ｂが左側に搭載されている。
パワー本体２０ａは、電動モータ１のモータ電流を切り替えるための３相のブリッジ回路を構成する半導体スイッチング素子（例えば、ＦＥＴ）Ｑ１〜Ｑ６、モータ電流のリップルを吸収するコンデンサ３０、電動モータ１の電流を検出するためのシャント抵抗器３１、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のスイッチング動作時に発生する電磁ノイズを外部へ流出するのを防止するコイル３４等の大電流部品で構成されている。
コンデンサ３０の上面とカバー２３の内壁面との間には、高熱伝導率で柔軟性に優れた熱伝導性シート３５が装着されている。
【００１４】
制御本体２０ｂは、マイクロコンピュータ３２、駆動回路（図示せず）およびモータ電流検出回路（図示せず）を含む周辺回路素子等の小電流部品で構成されている。
マイクロコンピュータ３２は、シャント抵抗器３１の一端を介して電動モータ１に流れるモータ電流を検出するための電流検出回路（図示せず）と、トルクセンサ（図示せず）からの操舵トルク信号に基づいて補助トルクを演算するとともにモータ電流および回転位置センサ６で検出される回転子４の回転位置をフィードバックして補助トルクに相当する電流を演算する。そして、このマイクロコンピュータ３２は、ブリッジ回路の半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を制御するための駆動信号を出力するようになっている。
また、マイクロコンピュータ３２は、図示していないが、ＡＤ変換器やＰＷＭタイマ回路等の他に、周知の自己診断機能を含み、システムが正常に作動しているか否かを常に自己診断しており、異常が発生するとモータ電流を遮断するようになっている。
【００１５】
金属基板２２は、例えばＡＧＳＰ（ダイワ工業の登録商標）基板であり、図３に示すようにアルミニウム製の２ｍｍの金属板２４上に８０μｍの放熱絶縁層２５を介して、配線パターン２６ａが３５μｍの銅パターンとして形成されている。その上に、厚さ６０μｍの絶縁層２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄと厚さ３５μｍの銅の配線パターン２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｅとが各々４層交互に積層されている。
このように、配線パターン２６ａ〜２６ｅを形成した導体層は５層で構成されている。
【００１６】
金属基板２２の最上層の配線パターン２６ｅ上では、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６等の複数の大電流部品、およびマイクロコンピュータ３２等の複数の小電流部品が半田付けで実装されている。
半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の放熱板（ヒートスプレッダ）ｈｓと対向する配線パターン２６ａ〜２６ｅの導体層間には、パワー回路用金属柱２８ａが金属基板２２の厚さ方向に直線状に列んで形成されている。同様に複数の大電流部品と対向する配線パターン２６ａ〜２６ｅの導体層間にも、パワー回路用金属柱２８ａが金属基板２２の厚さ方向に直線状に列んで形成されている。
マイクロコンピュータ３２等の複数の小電流部品と対向する配線パターン２６ａ〜２６ｅの導体層間には、制御回路用金属柱２８ｂが設けられている。
【００１７】
パワー回路用金属柱２８ａは、パワー本体２０ａを構成する各大電流部品の近傍では、熱および大電流を通過させる必要があり、横断面積ができる限り大きい方が望ましい。
これに対して、制御本体２０ｂを構成する小電流部品の近傍では、制御回路用金属柱２８ｂは、温度変化により小電流部品の半田付け部に発生する応力を低減させる必要があり、横断面積ができる限り小さいほうが望ましい。
そのため、パワー回路用金属柱２８ａの横断面積は、制御回路用金属柱２８ｂの横断面積よりも大きく形成されている。特に、制御回路用金属柱２８ｂは、直径０．４ｍｍの円形の横断面積より小さいことが好ましい。
【００１８】
パワー本体２０ａおよび制御本体２０ｂは、１枚の金属基板２２の同一面上に設けられ、配線パターン２６ａ〜２６ｅ、パワー回路用金属柱２８ａおよび制御回路用金属柱２８ｂを通じて電気的に接続されている。制御本体２０ｂとパワー本体２０ａとの間の信号伝達は、金属基板２２に形成された配線パターン２６ａ〜２６ｅ、パワー回路用金属柱２８ａおよび制御回路用金属柱２８ｂを通して行なわれる。
【００１９】
最上層の配線パターン２６ｅは、部品実装後の金属基板２２を検査するチェックパターンのみが形成されており、金属基板２２に実装された部品間同士は、最上層の配線パターン２６ｅを除いた配線パターン２６ａ〜２６ｄの４層の導体層を通じて電気的に接続されている。
【００２０】
金属基板２２は、最上層の絶縁層２７ｄが他の絶縁層２７ａ〜２７ｃより低弾性の材料で積層されている。この低弾性の絶縁層２７ｄは、自動車の使用環境で例えば−４０℃〜１２５℃といった温度変化により発生する部品のろう付け部である半田付け部の応力を低減させて、部品の半田付け部の溶接の信頼性を向上させている。
また、金属基板２２は、放熱絶縁層２５ではパワー回路用金属柱２８ａ、制御回路用金属柱２８ｂが配設されないため、放熱絶縁層２５自身で放熱させる必要がある。そのため、放熱絶縁層２５は、絶縁層２７ａ〜２７ｄよりも熱伝導率が大きい材料で構成されている。
【００２１】
なお、パワー回路用金属柱２８ａは、横断形状が円形の複数の柱を束ねたものであってもよい。また、コンデンサ３０の耐熱性が許容される場合は、熱伝導シート３５を省略してもよい。
また、金属基板２２には、穴２２ｃが形成されている。金属基板２２は、この穴２２ｃにネジ７０を通してヒートシンク２１に固定されている。この穴２２ｃの周囲には円筒形状の固定用金属柱２８ｄが配設されている。
固定用金属柱２８ｄは、配線パターン２６ａ〜２６ｅの各層間に、金属基板２２の厚さ方向に直線状に列んで配設されている。固定用金属柱２８ｄは、ネジ７０の頭部の座面の下側に配設され、ネジ７０の締め付けによる力が、固定用金属柱２８ｄに加わるようになっている。
【００２２】
なお、この実施の形態では、金属板２４をアルミニウム製としたが、アルミニウム中に炭化珪素粒子を分散させたＡｌＳｉＣ材であってもよい。
ＡｌＳｉＣ材は、アルミニウムよりコストが高いが、材料の剛性も高いので、金属板２４の厚さはアルミニウムより薄くすることが可能となるが、その厚さは略１．４ｍｍ〜１．６ｍｍの間で選定することが好ましい。
また、ＡｌＳｉＣ材は、アルミニウムより熱膨張係数が小さく、金属基板２２上に半田付けで実装された部品の半田溶接の信頼性が向上する。金属板２４にＡｌＳｉＣ材を使用した場合、ヒートシンク２１の材料も熱膨張係数が近似しているＡｌＳｉＣ材が好ましい。
【００２３】
また、図３に示すように、金属基板２２の周縁部の最上層の配線パターン２６ｅには、銅製のパワー用金属片Ｆｐが溶接される溶接パッド部２６ｅｗが形成されている。この溶接パッド部２６ｅｗの下面は、溶接パッド部２６ｅｗの銅より高融点の材料であるニッケルからなる金属層２９が形成されている。金属層２９の下面は、最上層から２層目の配線パターン２６ｄの上面と、溶接用金属柱２８ｃで接続されている。さらに、配線パターン２６ａ〜２６ｄの層間には、金属層２９と溶接用金属柱２８ｃが一対になって金属基板２２の厚さ方向に直線状に列んで設けられている。
パワー用金属片Ｆｐと溶接パッド部２６ｅｗとの溶接時の溶融を抑制するため、少なくとも溶接パッド部２６ｅｗの下面と、最上層から２層目の配線パターン２６ｄの上面との間に、金属層２９が配設されることが必要である。
パワー回路用金属柱２８ａ、制御回路用金属柱２８ｂおよび固定用金属柱２８ｄは、製造上、溶接用金属柱２８ｃと同様に形成されるので、パワー回路用金属柱２８ａ、制御回路用金属柱２８ｂおよび固定用金属柱２８ｄの上部と、配線パターン２６ｂ〜２６ｅの下面の間に金属層２９が形成されている。
この金属層２９については、製造上、パワー回路用金属柱２８ａ、制御回路用金属柱２８ｂ、溶接用金属柱２８ｃおよび固定用金属柱２８ｄの下部と、配線パターン２６ａ〜２６ｄの上面の間に形成されてもよい。
【００２４】
上記パワー用金属片Ｆｐは、金属基板２２の周囲を囲って設けられた枠形状のフレーム８０の一構成要素であり、パワー用金属片Ｆｐの基端部がフレーム用絶縁性樹脂で一体化されている。
このパワー用金属片Ｆｐの先端部および中間部には、図３に示すようにフラット形状の平面部Ｆｐａ、Ｆｐｂが形成されている。この先端部である平面部Ｆｐａと中間部であるＦｐｂとの間には、金属基板２２と反対側に突出した逆Ｊ字状の曲面部Ｆｐｃが形成されている。この曲面部Ｆｐｃは、逆Ｕ字状に形成されてもよい。
パワー用金属片Ｆｐの平面部Ｆｐａは、溶接パッド部２６ｅｗの下面において、溶接用金属柱２８ｃが形成される部位の溶接パッド部２６ｅｗとレーザ溶接され、パワー用金属片Ｆｐの平面部Ｆｐａと溶接パッド部２６ｅｗとは互いに溶融して溶接される。
なお、銅（融点：１０８３℃）よりニッケル（融点：１４５３℃）の融点が高いので、銅の溶融が抑制され、絶縁層２７ａ〜２７ｄへの熱の影響が少ない。
また、パワー用金属片Ｆｐと溶接パッド部２６ｅｗとの溶接が、レーザ溶接によって行なわれることにより、溶接部に熱を集中して行なうことができ、絶縁層２７ａ〜２７ｄへの熱の影響が少ない。
【００２５】
銅製のパワー用金属片Ｆｐのレーザ溶接は、例えばミヤチテクノス株式会社のＹＡＧ第２高調波（発振波長が５３２ナノメートル）を使用したグリーンレーザ溶接機で行なうことができる。また、レーザ溶接機は、銅での反射が少ない波長が５３２ナノメートル以下のものであれば、銅同士の溶接が容易に行なわれる。
【００２６】
矩形状の金属基板２２の片側には、第１のコネクタ４３が設けられている。この第１のコネクタ４３は、導電板４１がコネクタ用絶縁性樹脂でインサート成形されている。コネクタ用絶縁性樹脂から露出した導電板４１の一端部には、モータ端子Ｍｍが形成されている。このモータ端子Ｍｍは、ヒートシンク２１に形成された穴２１ａから電動モータ１側に突出している。このモータ端子Ｍｍは、電動モータ１の内部に挿入されて巻線端子１０とネジ７４により電気的に接続されている。
コネクタ用絶縁性樹脂から露出した導電板４１の他端部は、第１のコネクタ４３の第１の端子台４０上で折曲されている。この折曲部は、接続端子であるモータ用パッド部４１ｐであり、このモータ用パッド部４１ｐには、レーザ溶接により、パワー用金属片Ｆｐの中間部である平面部Ｆｐｂが溶接されている。
パワー用金属片Ｆｐは、金属基板２２の片側と第１のコネクタ４３との間に３個並んで配置されている。それぞれのパワー用金属片Ｆｐは、ブリッジ回路を有するパワー本体２０ａと電動モータ１とを電気的に接続し、モータ端子Ｍｍを経由して電動モータ１のＵ、ＶおよびＷの３相の電機子巻線９にそれぞれ大電流のモータ電流が流されるので、幅広に形成されている。
【００２７】
また、第１のコネクタ４３は、センサコネクタ部（図示せず）を有している。このセンサコネクタ部は、回転位置センサ６からのコネクタ部（図示せず）と嵌合されている。センサコネクタ部は、回転位置センサ６からの信号をマイクロコンピュータ３２に送るための導電板とコネクタ用絶縁性樹脂によりインサート成形で一体化されている。導電板の一端部には、コネクタ用絶縁性樹脂から露出した６個のセンサ端子（図示せず）が形成されている。コネクタ用絶縁性樹脂から露出した導電板の他端部も、第１のコネクタ４３の第１の端子台４０上で折曲されている。この折曲部は、接続端子であるセンサ用パッド部Ｓｐである。
【００２８】
信号用金属片Ｆｓは、フレーム８０の一構成要素であり、信号用金属片Ｆｓの基端部がフレーム用絶縁性樹脂で一体化され、金属基板２２の片側と第１のコネクタ４３との間に６個並んで配置されている。この信号用金属片Ｆｓは、パワー用金属片Ｆｐと同様に、信号用金属片Ｆｓの先端部に平面部Ｆｓａが形成され、中間部に平面部Ｆｓｂが形成されている。平面部Ｆｓａと平面部Ｆｓｂの間には、逆Ｊ字状の曲面部Ｆｓｃが形成されている。
平面部Ｆｓｂは、接続端子であるセンサ用パッド部Ｓｐと、レーザ溶接で溶接されている。信号用金属片Ｆｓの平面部Ｆｓａは、最上層の配線パターン２６ｅの溶接パッド部とレーザ溶接で溶接されている。
従って、６個の信号用金属片Ｆｓにより、制御本体２０ｂを構成するマイクロコンピュータ３２とセンサ端子（図示せず）とが電気的に接続されている。
【００２９】
電動モータ１の反ギヤケース１３側で、電動モータ１の後端部付近には、第２の端子台５０を有する第２のコネクタ４４が設けられている。この第２のコネクタ４４は、車両のバッテリ（図示せず）と電気的に接続されるパワーコネクタ部４５ａと、外部配線を介して信号が入出力される信号コネクタ部４５ｂおよびトルクセンサ（図示せず）からの信号が入出力されるトルクセンサコネクタ部４６とから構成されている。パワーコネクタ部４５ａと信号コネクタ部４５ｂは、車両コネクタ部４５として一体化されている。
【００３０】
図４に示すように、コネクタ用絶縁性樹脂から露出した導電板５１の一端部には、パワーコネクタ部４５ａのパワーコネクタ端子５１ａが形成されている。コネクタ用絶縁性樹脂から露出した導電板５１の他端部は、第２のコネクタ４４の第２の端子台５０上で折曲されている。この折曲部は、接続端子である電源用パッド部５１ｐである。
この電源用パッド部５１ｐと金属基板２２上の溶接パッド部２６ｅｗとには、パワー用金属片Ｆｐが２個並んでレーザ溶接により溶接されている。
このパワー用金属片Ｆｐは、フレーム８０の一構成要素であり、パワー用金属片Ｆｐの基端部がフレーム用絶縁性樹脂で一体化されている。このパワー用金属片Ｆｐは、パワー用金属片Ｆｐの先端部に平面部Ｆｐａが形成され、中間部に平面部Ｆｐｂが形成されている。
【００３１】
また、図１に示すように、第２のコネクタ４４には、導電板５２がコネクタ用絶縁性樹脂でインサート成形されている。電源用パッド部５１ｐと同様に、コネクタ用絶縁性樹脂から露出した導電板５２の一端部には、信号コネクタ部４５ｂの信号コネクタ端子５２ａおよびトルクセンサコネクタ部４６のトルクセンサコネクタ端子（図示せず）が形成されている。導電板５２の他端部は、第２のコネクタ４４の第２の端子台５０上で折曲されている。この折曲部は、接続端子である信号用パッド部５２ｐである。
この信号用パッド部５２ｐには、信号用金属片Ｆｓの平面部Ｆｓｂがレーザ溶接で溶接されている。信号用金属片Ｆｓの平面部Ｆｓａは、金属基板２２の最上層の配線パターン２６ｅの溶接パッド部とレーザ溶接で溶接されている。
この信号用金属片Ｆｓは、フレーム８０の一構成要素であり、信号用金属片Ｆｓの基端部がフレーム用絶縁性樹脂で一体化されている。信号用金属片Ｆｓは、金属基板２２と第２のコネクタ４４との間に信号コネクタ部４５ｂ用として３個、トルクセンサコネクタ部４６用として６個の合計９個が並んで配置されている。
【００３２】
なお、この実施の形態では、パワー用金属片Ｆｐ、信号用金属片Ｆｓを銅製としたが、高導電率の銅合金であってもよい。パワー用金属片Ｆｐが、銅または高導電率の銅合金で構成されていれば、制御装置２０内部の大電流が流れる経路の電気抵抗が小さくなる。
また、パワー用金属片Ｆｐに大電流が流れた場合であっても、大電流によりで発生する熱が、溶接パッド部２６ｅｗ、溶接用金属柱２８ｃに伝導するので、パワー用金属片Ｆｐの発熱が抑制される。
【００３３】
また、図２および図５に示すように、第１のコネクタ４３の第１の端子台４０の両側および中央部には、端部が鈎形状の第１の係止部４０ａが形成されている。また、第１の端子台４０の中央部には、溝形状の第２の係止部４０ｂが形成されている。
第２のコネクタ４４の第２の端子台５０の両側および中央部にも、端部が鈎形状の第１の係止部５０ａが形成されている。また、第２の端子台５０の中央部には、溝形状の第２の係止部５０ｂが形成されている。
第１の係止部４０ａ，５０ａは、フレーム８０の被係止部である内側縁部に係止されて、フレーム８０の挿入方向の移動は規制されている。第２の係止部４０ｂ，５０ｂは、フレーム８０に形成された被係止部である凸部８０ａが係止されて、第１のコネクタ４３、第２のコネクタ４４に対するフレーム８０の位置決めがなされ、またフレーム８０の面方向の移動は規制されている。
【００３４】
また、図４および図５に示すように、フレーム８０は、内側に側枠部８０ｃ間を繋いで剛性を高めるビーム８０ｂが形成されている。このビーム８０ｂは、コンデンサ３０およびコイル３４の側面近傍に配置されている。コンデンサ３０およびコイル３４は、ビーム８０ｂとシリコン接着剤６７により固定されている。
図５に示すように、フレーム８０の側枠部８０ｃは、金属基板２２をヒートシンク２１に固定した６個のネジ７０の頭部に重なって配置されている。
なお、中間に配置された２個のネジ７０については、頭部がフレーム８０のビーム８０ｂと重なって配置してもよい。
【００３５】
次に、上記のように構成された電動式パワーステアリング装置の組立手順について説明する。
まず、電動モータ１を組み立てるが、出力軸２に永久磁石３を接着固定後、着磁器で８極に着磁し、軸受６０の内輪を圧入して回転子４を形成する。
次に、固定子５の１２個の突極７にインシュレータ８を介してＵ、Ｖ、Ｗの各電機子巻線９を電気角で１２０度位置を移動して巻回し、Ｕ、Ｖ、Ｗ各相それぞれ４個で計１２個の巻線を形成する。Ｕ相各巻線の巻始め同士、巻終わり同士を接続し、Ｕ相の電機子巻線を形成する。同様にＶ相およびＷ相の電機子巻線９を形成し、Ｕ、ＶおよびＷ相の電機子巻線９の巻終わりをお互いに接続して中性点とする。 Ｕ、ＶおよびＷ相の電機子巻線９の巻始めはそれぞれ巻線端子１０に接続される。
その後、この固定子５をヨーク１７に圧入する。
【００３６】
次に、ハウジング１２に軸受６１の外輪を固定後、回転位置センサ６の固定子６ｂを固定する。その後、軸受６１の内輪に回転子４の出力軸２を挿入し、出力軸２にスペーサ６２を圧入した後軸受６１の内輪に出力軸２を固定する。さらに、回転位置センサ６の回転子６ａおよびカップリング１６を出力軸２に圧入する。その後、ラバーリング６３をハウジング１２に装着して、固定子５が組み込まれたヨーク１７をハウジング１２に装着し、ネジ７５で固定する。
【００３７】
次に、制御装置２０の組立手順について説明する。
まず、各電極にクリーム半田を塗布した金属基板２２上に、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６、コンデンサ３０、コイル３４およびシャント抵抗器３１等のパワー本体２０ａを構成する部品と、マイクロコンピュータ３２およびその周辺回路素子等の制御本体２０ｂを構成する部品を実装し、リフロ装置を用いて、クリーム半田を溶かし、各上記部品を半田付けする。
【００３８】
その後、ヒートシンク２１の穴２１ａから第１のコネクタ４３の第１の端子台４０を突出させた状態で、ネジ７６を用いて第１のコネクタ４３をヒートシンク２１に固定する。次に、ヒートシンク２１の裏面の片側に形成された溝２１ｃ（図４参照）にシリコン接着剤６６を充填し、ヒートシンク２１の穴２１ｂから第２のコネクタ４４の第２の端子台５０を突出された状態で、ネジ７７を用いて第２のコネクタ４４をヒートシンク２１に固定する。
【００３９】
その後、金属基板２２の四隅と、中央付近の２箇所の合計６箇所に形成される穴２２ｃにネジ７０を挿入し、部品が実装された金属基板２２をヒートシンク２１に固定する。
次に、フレーム８０の凸部８０ａを、第１の端子台４０の第２の係止部４０ｂおよび第２の端子台５０の第２の係止部５０ｂに挿入して、フレーム８０を第１の端子台４０および第２の端子台５０の上面に載置する。その際、フレーム８０を、第１の端子台４０の第１の係止部４０ａおよび第２の端子台５０の第１の係止部５０ａで係止し、第１の端子台４０および第２の端子台５０に固定する。
【００４０】
その次に、第１の端子台４０上のモータ用パッド部４１ｐ、センサ用パッド部Ｓｐと金属基板２２とを電気的に接続する。即ち、
パワー用金属片Ｆｐの平面部Ｆｐｂと第１の端子台４０のモータ用パッド部４１ｐ、パワー用金属片Ｆｐの平面部Ｆｐａと金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗを夫々レーザ溶接により電気的に溶接する。
また、信号用金属片Ｆｓの平面部Ｆｓｂとセンサ用パッド部Ｓｐとのレーザ溶接、信号用金属片Ｆｓの平面部Ｆｓａと溶接パッド部２６ｅｗとのレーザ溶接も上記と同様に行なわれる。
【００４１】
次に、第２の端子台５０上の電源用パッド部５１ｐ、信号用パッド部５２ｐと金属基板２２とを電気的に接続する。即ち、
パワー用金属片Ｆｐの平面部Ｆｐｂと第２の端子台５０の電源用パッド部５１ｐ、信号用金属片Ｆｓの平面部Ｆｓｂと第２の端子台５０の信号用パッド部５２ｐ、第２の端子台５０側のパワー用金属片Ｆｐの平面部Ｆｐａおよび信号用金属片Ｆｓの平面部Ｆｓａと金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗとのレーザ溶接も上記と同様に行なわれる。
これで、金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗと、金属基板２２の周辺に配置された第１の端子台４０の接続端子である各パッド部および第２の端子台５０の接続端子である各パッド部の電気的接続の全てが行なわれる。
そして、図１に示すように、プリコートガスケット７１が予め塗布されて硬化されたカバー２３をヒートシンク２１の開口部に配置し、ネジ７２を用いてヒートシンク２１に固定する。
【００４２】
次に、別々に組み立てられた電動モータ１および制御装置２０を組み立てる。
制御装置２０のヒートシンク２１の外周縁部には、プリコートガスケット７３が予め塗布されて硬化されており、制御装置２０を電動モータ１のブラケット１２ａにネジ７８を用いて固定する。このとき、電動モータ１と制御装置２０の合わせ面がプリコートガスケット７３でシールされる。また、回転位置センサ６の電動モータ１側のコネクタ部（図示せず）と制御装置２０側のセンサコネクタ部（図示せず）とが嵌合されて電気的に接続される。
次に、電動モータ１の巻線端子１０と制御装置２０のモータ端子Ｍｍとを、ネジ７４を用いて固定し、電気的に接続することで、電動モータ１と制御装置２０とが一体化され、電動式パワーステアリング装置の組み立てが完了する。
【００４３】
以上説明したように、この実施の形態１の電動式パワーステアリング装置によれば、パワー本体２０ａおよび制御本体２０ｂが金属基板２２上に形成されるとともに、パワー本体２０ａおよび制御本体２０ｂが、金属基板２２上の配線パターン２６ａ〜２６ｅおよびパワー回路用金属柱２８ａ、制御回路用金属柱２８ｂおよび金属層２９で電気的に接続されているので、パワー本体２０ａと制御本体２０ｂとを接続する接続部材が不要となり、装置が小型化でき、コストを低減できるとともに、溶接の信頼性の向上が図られる。
また、パワー本体２０ａと多導電層の配線パターン２６ａ〜２６ｅとが電気的に接続されて構成されたパワー回路では、電流の流れる経路が短くなり、電力ロスを低減できるとともに、電磁ノイズの発生を抑制することができる。
【００４４】
また、少なくとも半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６が実装される領域の、特に半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の放熱板（ヒートスプレッダ）ｈｓと対向する配線パターン２６ａ〜２６ｅの導体層間には、パワー回路用金属柱２８ａと金属層２９が金属基板２２の厚さ方向に直線状に列んで形成されているので、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６で発生した熱が金属板２４に直線的に伝導し、金属基板２２の放熱性を向上させることができる。
【００４５】
また、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６等の大電流部品が実装されるパワー回路用金属柱２８ａの横断面の面積は、小電流用の制御回路用金属柱２８ｂの面積より大きく形成されているので、パワー本体２０ａの熱および大電流をパワー回路用金属柱２８ａを通じて通過させることができるとともに、装置が装着される環境の温度変化に起因して生じる制御本体２０ｂの小電流部品の半田付け部に発生する応力を低減させることができ、装置の性能、耐熱性および耐久性を向上させることができる。
また、制御回路用金属柱２８ｂは、横断面において直径０．４ｍｍ以下の円形に形成されることにより、温度変化により制御本体２０ｂの部品の半田付け部に発生する応力を低減させることができ、装置の性能、耐熱性および耐久性を向上させることができる。
【００４６】
また、金属基板２２は、配線パターン２６ａ〜２６ｅが５層で構成され、最上層の配線パターン２６ｅには、部品実装後の金属基板２２を検査するチェックパターン以外の配線パターンが形成されず、配線パターンが２層目から最下層の５層目の４層で主に配線されているので、最上層の配線パターン２６ｅに形成される配線パターンが少なくなり、金属基板２２の外形寸法が小さくなって、装置の小型化が図られる。
【００４７】
また、金属基板２２は、最上層の絶縁層２７ｄが他の絶縁層２７ａ〜２７ｃより弾性率が小さい材料で積層されているので、温度変化により発生する部品の半田付け部の応力を、弾性率の小さい絶縁層２７ｄで低減させることができ、装置の耐熱性、耐久性を向上させることができる。
【００４８】
また、金属基板２２は、金属板２４上の放熱絶縁層２５が、絶縁層２７ａ〜２７ｄより熱伝導率が大きい材料で構成されているので、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６等発熱部品で発生した熱を小さい熱抵抗で金属板２４に伝導することができ、金属基板２２の放熱性を向上させることができる。
【００４９】
また、金属基板２２は、ヒートシンク２１に固定するための穴２２ｃが形成され、この穴２２ｃの周囲に固定用金属柱２８ｄ、金属層２９が配設されて、この固定用金属柱２８ｄ、金属層２９が配線パターン２６ａ〜２６ｅの層間に配設されているとともに、金属基板２２の厚さ方向に直線状に列んで配設されている。
従って、ネジ７０の締め付け力がネジ７０の頭の座面から固定用金属柱２８ｄ、金属層２９に伝達され、ネジ７０の頭部からヒートシンク２１の間において、樹脂層は放熱絶縁層２５のみとなり、ネジ７０が緩みにくくなって金属基板２２をヒートシンク２１に密着させることができ、装置の耐熱性および耐久性を向上させることができる。
【００５０】
また、パワー用金属片Ｆｐの一端である平面部Ｆｐｂと第1の端子台４０のモータ用パッド部４１ｐとがレーザ溶接により溶接されるとともに、パワー用金属片Ｆｐの他端である平面部Ｆｐａと金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗとがレーザ溶接により溶接され、モータ用パッド部４１ｐと溶接パッド部２６ｅｗとが、パワー用金属片Ｆｐを介して電気的に接続されている。
従って、パワー用金属片Ｆｐの平面部Ｆｐｂとモータ用パッド部４１ｐ、およびパワー用金属片Ｆｐの平面部Ｆｐａと溶接パッド部２６ｅｗとが、それぞれ互いに溶融して溶接されるので、溶接の信頼性を向上させることができる。
また、第１の端子台４０のセンサ用パッド部Ｓｐと金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗとの間、第２の端子台５０の電源用パッド部５１ｐと金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗとの間、第２の端子台５０の信号用パッド部５２ｐと金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗとの間も上記と同様に、パワー用金属片Ｆｓ、信号用金属片Ｆｓをレーザ溶接して電気的に接続され、それぞれ互いに溶融して溶接されるので、溶接の信頼性を向上させることができる。
【００５１】
また、金属基板２２には、最上層の配線パターン２６ｅに金属片Ｆｐ,Ｆｓが溶接される銅製の溶接パッド部２６ｅｗが形成され、この溶接パッド部２６ｅｗの下面に、銅より高融点の材料であるニッケルからなる金属層２９が形成されているとともに、金属層２９の下面は、最上層から２層目の配線パターン２６ｄの上面と、溶接用金属柱２８ｃで接続されている。
従って、パワー用金属片Ｆｐと、溶接パッド部２６ｅｗがお互いに溶融して溶接されるとともに、高融点の金属層２９で溶融が抑制され、絶縁層２７ａ〜２７ｄへの熱の影響が少なくなり、溶接の信頼性を向上することができる。なお、ニッケルの代わりにニッケル合金でもよい。
【００５２】
また、金属片Ｆｐ，Ｆｓと溶接パッド部２６ｅｗとの溶接は、レーザ溶接によって行なわれるので、溶接部に熱を集中して行なうことができ、絶縁層２７ａ〜２７ｄへの熱の影響が少なくなり、溶接による溶接の信頼性を向上することができる。
【００５３】
また、金属片Ｆｐ，Ｆｓと溶接パッド部２６ｅｗとのレーザ溶接は、波長が５３２ナノメートル以下のＹＡＧ溶接によって行なわれるので、銅に対するレーザ光の反射が少なくなって銅同士の溶接が容易になり、溶接による溶接の信頼性を向上させることができる。
【００５４】
また、パワー用金属片Ｆｐは、銅または高導電率の銅合金で構成されているので、制御装置２０内部の電気抵抗が小さくなり、電力ロスを低減させることができる。
また、パワー用金属片Ｆｐで発生する熱が、溶接パッド部２６ｅｗ、溶接用金属柱２８ｃに伝導するので、パワー用金属片Ｆｐに大電流を流しても発熱が抑制され、制御装置２０の耐熱性を向上させることができる。
【００５５】
また、金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗは、金属基板２２の縁部に形成されているとともに、金属基板２２の片側にはモータ用パッド部４１ｐおよびセンサ用パッド部Ｓｐが形成された第１の端子台４０が配置され、金属基板２２の他の側には電源用パッド部５１ｐおよび信号用パッド部５２ｐが形成された第２の端子台５０が配置されている。
そして、金属基板２２の溶接パッド部２６ｅｗと、モータ用パッド部４１ｐ、センサ用パッド部Ｓｐ、電源用パッド部５１ｐおよび信号用パッド部５２ｐとが金属片Ｆｐ,Ｆｓの先端部および中間部で電気的に直接接続されている。
従って、部品点数が削減されるとともに、金属片Ｆｐ，Ｆｓの長さが短くなり、制御装置２０内部の電気抵抗が小さくなり、電力ロスを低減することができる。
また、パワー用金属片Ｆｐおよび信号用金属片Ｆｓの溶接箇所が直線状に列ぶので、レーザ溶接の溶接作業性が大幅に向上し、工作性の向上が図られる。
【００５６】
また、パワー用金属片Ｆｐおよび信号用金属片Ｆｓは、平面部Ｆｐａ，Ｆｐｂ,Ｆｓａ,Ｆｓｂが形成されているので、レーザ溶接時にパワー用金属片Ｆｐおよび信号用金属片Ｆｓをパッド部２６ｅｗ，４１ｐ，Ｓｐ，５１ｐおよび５２ｐに密着させることができ、溶接による溶接の信頼性を向上させることができるとともに、レーザ溶接の溶接作業性が大幅に向上し、工作性の向上が図られる。
【００５７】
また、パワー用金属片Ｆｐおよび信号用金属片Ｆｓは、逆Ｊ字状の曲面部Ｆｐｃ，Ｆｓｃが形成されているので、温度変化による熱膨張差および溶接による機械的応力を吸収することができ、溶接の信頼性の向上が図られる。
【００５８】
また、金属基板２２の金属板２４がアルミニウムで構成され、ヒートシンク２１も同様にアルミニウムで構成されているので、金属基板２２上の発熱部品の発熱が金属板２４を経由してヒートシンク２１に伝導される。
従って、金属基板２２上の発熱部品の温度上昇を抑制でき、制御装置２０の耐熱性および耐久性を向上させることができる。
また、金属基板２２とヒートシンク２１との線膨張率が略同一となり、ヒートシンク２１に固定されたモータ用パッド部４１ｐ、センサ用パッド部Ｓｐ、電源用パッド部５１ｐ、信号用パッド部５２ｐと、金属基板２２上の溶接パッド部２６ｅｗとの間の距離が温度変化によって変化しにくくなる。
従って、これらのパッド部４１ｐ，Ｓｐ，５１ｐ，５２ｐ，２６ｅｗを接続する金属片Ｆｐ，Ｆｓに加わる力が少なくなるので、これらのパッド部の間を電気的に接続する溶接部の信頼性を向上させることができる。
【００５９】
また、金属基板２２は、四隅と、中央付近の２箇所の合計６箇所をネジ７０によりヒートシンク２１に固定されているので、パワー本体２０ａ上の発熱部品の発熱が金属板２４、金属板２４に密着したヒートシンク２１に伝導される。
従って、パワー本体２０ａ上の発熱部品の温度上昇を抑制でき、制御装置２０の耐熱性および耐久性を向上させることができる。
【００６０】
また、コンデンサ３０およびコイル３４は、面実装された大電流部品であり、また、金属基板２２のパワー本体２０ａに搭載されているので、リフロ装置を用いて半田付けする工程で、他の回路部品と同一工程で実装することができ、組み立て性の向上が図られる。
また、電流の流れる経路が短くなり、電力ロスを低減できるとともに、電磁ノイズの発生を抑制することができる。
【００６１】
また、フレーム８０の内側には、側枠部８０ｃ間を連結して剛性を高めるためのビーム８０ｂがフレーム用絶縁性樹脂で一体成形され、このビーム８０ｂが、コンデンサ３０およびコイル３４の側面近傍に配置されているとともに、コンデンサ３０およびコイル３４が、ビーム８０ｂとシリコン接着剤６７により固定されている。
従って、振動に対する耐力が向上し、制御装置２０の信頼性が向上する。
【００６２】
また、フレーム８０の側枠部８０ｃが、金属基板２２をヒートシンク２１に固定した６個のネジ７０の頭部の上部に配置されているので、ネジ７０が緩みにくく、ネジ７０が緩んでも脱落することが無いので、制御装置２０の信頼性の向上が図られる。
【００６３】
また、フレーム８０に凸部８０ａが形成され、この凸部８０ａを、第１の端子台４０の第２の係止部４０ｂおよび第２の端子台５０の第２の係止部５０ｂに挿入して、フレーム８０を第１の端子台４０および第２の端子台５０の上部に装着する。そして、フレーム８０を、第１の端子台４０の第１の係止部４０ａおよび第２の端子台５０の第１の係止部５０ａで係止し、フレーム８０を、第１の端子台４０および第２の端子台５０に固定されている。
従って、フレーム８０の位置決めを容易に行うことができ、制御装置２０の組立性の向上が図られる。また、フレーム８０を固定するネジ等の固定用部品が不要になり、コストの低減が図られる。
【００６４】
また、電流のリップルを吸収するコンデンサ３０の上部と、アルミニウム製のカバー２３の内側との間に、高熱伝導で柔軟性に優れた放熱材である熱伝導性シート３５が装着されているので、コンデンサ３０から発生する熱が、金属基板２２に加えてカバー２３にも放熱され、コンデンサ３０の温度上昇を抑制できるとともに、コンデンサ３０の耐久性が向上する。
【００６５】
なお、上記の実施の形態では、金属片Ｆｐ，Ｆｓと溶接パッド部２６ｅｗとの溶接、金属片Ｆｐ，Ｆｓとモータ用パッド部４１ｐ、センサ用パッド部Ｓｐ、電源用パッド部５１ｐ、信号用パッド部５２ｐとの溶接は、レーザ溶接としたが、超音波溶接であってもよい。
また、パワー本体２０ａおよび制御本体２０ｂが金属基板２２上に搭載された電動式パワーステアリング装置について説明したが、パワー本体２０ａと制御本体２０ｂを別々の基板とし、パワー本体２０ａを金属基板であるパワー基板、制御本体２０ｂを樹脂基板である制御基板としてもよい。即ち、パワー用金属片Ｆｐおよび信号用金属片Ｆｓの一端部をパワー基板の溶接パッドに溶接するようにしてもよい。
【００６６】
また、永久磁石３の極数を８極、固定子５の突極数を１２個としたが、この組み合わせに限定されるものではなく、他の極数と突極数の組み合わせであってもよい。
また、電動式パワーステアリング装置は、エンジンルーム装着であり、防水性を確保するために、プリコートガスケット７１,７３を装着し、シリコン接着剤６６でシールしたが、車室内装着であってもよく、この場合はプリコートガスケット７１,７３、シリコン接着剤６６を外したものでもよい。
また、金属基板２２の導体層である配線パターンを５層としたが、この層数に限定されるものではなく、６層等他の層数であってもよい。
また、金属柱２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄの軸方向断面を長方形としたが、台形形状であってもよい。
また、金属基板２２の金属板２４をアルミニウムやＡｌＳｉＣ材としたが、銅等の他の金属板であってもよい。
また、回転位置センサ６としてレゾルバを用いているが、レゾルバに限定されるものではなく、磁気抵抗素子、ホール素子またはホールＩＣ等他の磁気検出素子を用いたものであってもよい。
また、電動モータ１はブラシレスモータに限定されるものでなく、ブラシ付ＤＣモータ、インダクションモータまたはスイッチトリラクタンスモータ（ＳＲモータ）であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】この発明の実施の形態１に係る電動式パワーステアリング装置を示す断面図である。
【図２】図１の電動式パワーステアリング装置を示す分解斜視図である。
【図３】図１の電動式パワーステアリング装置の金属基板を示す部分断面図である。
【図４】図１の電動式パワーステアリング装置の要部断面図である。
【図５】図１の制御装置の内部を示す斜視図ある。
【符号の説明】
【００６８】
１  電動モータ、２０  制御装置、２０ａ  パワー本体、２０ｂ  制御本体、２２  金属基板、２４  金属板、２５  放熱絶縁層、２６ａ〜２６ｅ  配線パターン（導体層）、２６ｅｗ  溶接パッド部（金属基板側溶接パッド部）、２７ａ〜２７ｄ  絶縁層、２８ａ  パワー回路用金属柱、２８ｂ  制御回路用金属柱、２８ｃ  溶接用金属柱、２８ｄ  固定用金属柱、２９  金属層、４０  第１の端子台、４０ａ，５０ａ  第１の係止部、４０ｂ，５０ｂ  第２の係止部、４１  導電板、４１ｐ  モータ用パッド部（接続端子）、４３  第１のコネクタ、４４  第２のコネクタ、４５ａ  パワーコネクタ部、４５ｂ  信号コネクタ部、４６  トルクセンサコネクタ部、５０  第２の端子台、５１  導電板、５１ｐ  電源用パッド部（接続端子）、５２  導電板、５２ｐ  信号用パッド部（接続端子）、６７  シリコン接着剤、７０  ネジ、８０  フレーム、８０ａ  凸部、８０ｂ  ビーム、８０ｃ  側枠部、Ｆｐ  パワー用金属片、Ｆｐａ，Ｆｐｂ  平面部、Ｆｐｃ  曲面部、Ｆｓ  信号用金属片、Ｆｓａ，Ｆｓｂ  平面部、Ｆｓｃ  曲面部、Ｑ１〜Ｑ６  半導体スイッチング素子、Ｓｐ  センサ用パッド部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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