(57)【要約】【課題】電子装置におけるコモンモードノイズの低減化を図る。【解決手段】電子装置は、複数の配線層を有する制御ボード２と、制御ボード２を支持する金属製のハウジング１ｂと、制御ボード２をハウジング１ｂにワッシャー６を介して固定する固定ネジ３と、を有している。また、制御ボード２は、その第３面２ａａから第４面２ｂａに向かって貫通する貫通孔２ｃと、貫通孔２ｃの内部に形成された貫通電極２ｄと、複数の配線層のうちの何れかの配線層に形成されたパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、を含んでおり、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとハウジング１ｂとは、貫通電極２ｄ、ワッシャー６および固定ネジ３を介して電気的に接続されている。【選択図】図８
2017191902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面、前記第１面とは反対側の第２面、および前記第１面と前記第２面との間に配置された複数の配線層を有する配線基板と、
前記配線基板を支持する金属製の筐体と、
を有し、
前記配線基板は、
前記複数の配線層のうちの最上層の配線層が形成された面と、最下層の配線層が形成された面とにおける何れか一方の前記面から何れか他方の前記面に向かって貫通する第１貫通孔と、
前記第１貫通孔の内部に形成された貫通電極と、
前記複数の配線層のうち、最上層および最下層のそれぞれの配線層より基板厚さ方向に対して内部側に位置する配線層に形成され導体パターンと、
を含み、
前記導体パターンと前記筐体とは、前記貫通電極を介して電気的に接続されている、電子装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電子装置において、
前記導体パターンと前記筐体とは、前記最上層の配線層が形成された面と前記最下層の配線層が形成された面のうち、少なくともいずれか一方の前記面に形成された他の導体パターンを介して電気的に接続されている、電子装置。
【請求項３】
請求項１に記載の電子装置において、
前記導体パターンと前記筐体とは、前記配線基板と前記筐体とを固定する結合部材の外周部の少なくとも一部に沿って配置された他の導体パターンを介して電気的に接続されている、電子装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電子装置において、
前記導体パターンと前記筐体とは、前記他の導体パターンと、前記他の導体パターンに接触する板状導電性部材とを介して電気的に接続されている、電子装置。
【請求項５】
請求項１に記載の電子装置において、
前記配線基板は、それぞれ金属製の複数の結合部材によって前記筐体に固定され、
前記複数の結合部材のうち、少なくとも１つの前記結合部材は、前記導体パターンと電気的に接続されている、電子装置。
【請求項６】
請求項５に記載の電子装置において、
前記配線基板は、前記第１面および前記第２面の何れかに、前記導体パターンと電気的に接続され、かつ外部接続され、さらにグランド電位が供給されるグランド端子を有し、
前記結合部材は、複数箇所に設けられており、
前記複数箇所に設けられた前記結合部材のうち、平面視における前記グランド端子との距離が最も短い前記結合部材は、前記筐体と電気的に接続されている、電子装置。
【請求項７】
請求項６に記載の電子装置において、
前記複数箇所に配置された前記結合部材のうち、平面視における前記グランド端子との距離が最も短い前記結合部材を含む複数の前記結合部材が、前記筐体と電気的に接続されている、電子装置。
【請求項８】
請求項７に記載の電子装置において、
前記平面視における前記グランド端子との距離が最も短い前記結合部材を含み、かつ前記導体パターンと電気的に接続される複数の前記結合部材は、平面視で、前記導体パターンが形成された領域と重なる領域に配置されている、電子装置。
【請求項９】
請求項１に記載の電子装置において、
前記導体パターンが形成された前記配線層では、前記導体パターンと異なる第１導体パターンと、前記導体パターンである第２導体パターンとが、分離された状態で形成されている、電子装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の電子装置において、
前記配線基板は、前記第１面および前記第２面の何れかに、前記導体パターンと電気的に接続され、かつ外部接続され、さらにグランド電位が供給されるグランド端子を有し、
前記グランド端子は、平面視で前記第２導体パターンが形成された領域と重なる領域に配置されている、電子装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の電子装置において、
前記配線基板は、前記第１面および前記第２面の何れかに、前記導体パターンと電気的に接続され、かつ外部接続され、さらにグランド電位が供給されるグランド端子を有し、
前記貫通電極は、平面視で、前記グランド端子が形成された前記導体パターンの領域と重なる領域に形成されている、電子装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の電子装置において、
前記貫通電極は、複数個設けられている、電子装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の電子装置において、
前記貫通電極は、平面視で、前記導体パターンと前記筐体とを電気的に接続する前記結合部材を取り囲むように複数個設けられている、電子装置。
【請求項１４】
請求項１に記載の電子装置において、
前記導体パターンは、前記配線基板の前記第１面または前記第２面の何れかに搭載されたスイッチング素子に電気的に接続されている、電子装置。
【請求項１５】
請求項１に記載の電子装置において、
前記配線基板は、金属製の結合部材によって前記筐体に固定され、
前記第１面は、前記配線基板の最上層の面であり、
前記第２面は、前記配線基板の最下層の面であり、
前記結合部材は、前記配線基板の前記最上層の面および前記最下層の面に開口する第２貫通孔内に配置され、
前記貫通電極は、前記第２貫通孔の内壁に形成された導体膜からなり、
前記導体パターンは、前記導体膜および前記結合部材を介して前記筐体と電気的に接続されている、電子装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の電子装置において、
前記結合部材は、前記筐体に圧入されるピン部材である、電子装置。
【請求項１７】
請求項１に記載の電子装置において、
前記貫通電極と前記筐体との間に、前記貫通電極および前記筐体と接触するように導電性部材が介在され、
前記導体パターンは、前記貫通電極および前記導電性部材を介して前記筐体と電気的に接続されている、電子装置。
【請求項１８】
請求項１に記載の電子装置において、
前記筐体に前記配線基板側に突出する突出部が形成され、
前記突出部が前記貫通電極と接触するように金属性の結合部材によって前記配線基板が前記筐体に固定され、
前記導体パターンは、前記貫通電極および前記突出部を介して前記筐体と電気的に接続されている、電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置に関し、例えば、配線基板と、配線基板が取り付けられる金属製の筐体とを備えた電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
配線基板を備えた電子機器におけるノイズ対策として、プリント配線基板におけるコモンモード電流を抑制する旨が、例えば特開２００２−２６１４１０号公報（特許文献１）に開示されている。
【０００３】
また、静電気ノイズの回路基板への進入を低減する旨が、例えば特開２００３−２４３８５５号公報（特許文献２）に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２６１４１０号公報
【特許文献２】特開２００３−２４３８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
配線基板と、この配線基板が取り付けられる金属製の筐体とを備えた電子装置においては、ＧＮＤを流れるコモンモードノイズの対策として、チョークコイルが用いられている。
【０００６】
この場合、チョークコイルのサイズが大きいため、配線基板のサイズが拡大し、コストも増加する。したがって、チョークコイルを使用せずにコモンモードノイズの低減化を図る必要がある。
【０００７】
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施の形態による電子装置は、第１面、第２面、および上記第１面と上記第２面との間に配置された複数の配線層を有する配線基板と、上記配線基板を支持する金属製の筐体と、を有する。さらに、上記配線基板は、上記複数の配線層のうちの最上層の配線層が形成された面と、最下層の配線層が形成された面とにおける何れか一方の上記面から何れか他方の上記面に向かって貫通する第１貫通孔と、上記第１貫通孔の内部に形成された貫通電極と、上記複数の配線層のうち最上層および最下層のそれぞれの配線層より基板厚さ方向に対して内部側に位置する配線層に形成されかつグランド電位が供給される導体パターンと、を含み、上記導体パターンと上記筐体とは、上記貫通電極を介して電気的に接続されている。
【発明の効果】
【０００９】
上記一実施の形態によれば、電子装置においてコモンモードノイズの低減化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１の電子装置の構造の一例を示す外観斜視図である。
【図２】図１に示す電子装置の構造の一例を示す平面図である。
【図３】図１に示す電子装置における内部構造の一例を示す平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿って一部を破断した構造の一例を示す部分断面図である。
【図５】図４のＢ部の構造の一例を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図６】図１の電子装置に搭載される配線基板の構造の一例を示す部分拡大断面図である。
【図７】図６の配線基板の面に搭載された部品のレイアウトの一例を示す斜視図である。
【図８】図７のＣ部における基板固定構造の一例を示す部分拡大断面図である。
【図９】図１の電子装置に搭載される配線基板における回路ブロック図である。
【図１０】図１の電子装置に搭載される配線基板の第１層の構造の一例を示す平面図である。
【図１１】図１０のＤ部の構造の一例を拡大して示す部分拡大平面図である。
【図１２】図１の電子装置に搭載される配線基板の第３層の構造の一例を示す平面図である。
【図１３】図１の電子装置に搭載される配線基板の変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【図１４】実施の形態２の配線基板の基板固定構造の一例を示す部分拡大断面図である。
【図１５】実施の形態２の第１変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【図１６】実施の形態２の第２変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【図１７】実施の形態２の第３変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【図１８】図１７の配線基板の貫通電極の構造を示す部分拡大斜視図である。
【図１９】図１８の貫通電極による基板固定構造を示す部分拡大斜視図である。
【図２０】実施の形態３の配線基板の基板固定構造の一例を示す部分拡大断面図である。
【図２１】実施の形態３の第１変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【図２２】実施の形態３の第２変形例の基板固定構造を示す平面図である。
【図２３】図２２のＥ−Ｅ線に沿って切断した構造を示す部分拡大断面図である。
【図２４】実施の形態４の配線基板の基板固定構造の一例を示す部分拡大断面図である。
【図２５】実施の形態４の変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【００１２】
さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。
【００１３】
また、以下の実施の形態において、要素の数など（個数、数値、量、範囲などを含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。
【００１４】
また、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【００１５】
また、以下の実施の形態において、構成要素等について、「Ａから成る」、「Ａより成る」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は実施の形態１の電子装置の構造の一例を示す外観斜視図、図２は図１に示す電子装置の構造の一例を示す平面図、図３は図１に示す電子装置における内部構造の一例を示す平面図、図４は図３のＡ−Ａ線に沿って一部を破断した構造の一例を示す部分断面図、図５は図４のＢ部の構造の一例を拡大して示す部分拡大断面図である。
【００１８】
本実施の形態１の電子装置の構造について説明する。図１〜図３に示す電子装置１は、配線基板（基板）に電子部品が実装されたインバータボード等の制御ボード２と、この制御ボード２を支持する金属製の筐体とを備えている。そして、電子装置１には、モータ５が組み込まれている。制御ボード２は、モータ５を制御する基板である。モータ５は、電子装置１が車載用である場合、例えば、内接ギアタイプのポンプ機構と連結することで自動車のアイドリングストップ用の電動オイルポンプとなる。
【００１９】
図２に示すように、電子装置１の平面視の形状は、円形を成し、また、カバー１ａを取り外すと、図３に示すように、制御ボード２の表面（第１面、上面）２ａ側を眺めることができる。
【００２０】
筐体は、図４に示すように、上側に配置されるカバー１ａと、制御ボード２が固定され、かつ円筒形のハウジング１ｂと、下側に配置されたブラケット１ｃとからなり、それぞれは、例えば、アルミニウム合金等から形成された金属製である。なお、制御ボード２は、図５に示すように、固定ネジ（結合部材）３によってハウジング１ｂに取り付けられている。すなわち、制御ボード２は、金属製の固定ネジ３によってハウジング１ｂに支持されている。本実施の形態１の電子装置１では、図３に示すように、制御ボード２は４箇所でハウジング１ｂにネジ固定されている。具体的には、４つの固定ネジ３である第１固定ネジ（結合部材）３ａ、第２固定ネジ（結合部材）３ｂ、第３固定ネジ（結合部材）３ｃ、第４固定ネジ（結合部材）３ｄによってハウジング１ｂに固定されている。
【００２１】
また、モータ５は、図４に示すように、制御ボード２の裏面（第２面、下面）２ｂ側に配置されており、ハウジング１ｂとブラケット１ｃに収納されている。モータ５は、出力軸であるロータ軸５ａと、ロータ軸５ａとともに回転するロータコア５ｃと、ロータ軸５ａを支持する軸受５ｂと、固定子でありハウジング１ｂに圧入等で固定されたステータコア５ｄと、ステータコア５ｄに巻き付けられた絶縁皮膜付き導体線である巻線５ｅと、を備えている。
【００２２】
また、電子装置１は、図３に示すように、制御ボード２の配線と電気的に接続され、かつ制御ボード２から引き出された外部接続端子である５本の引き出し線４が設けられている。
【００２３】
また、制御ボード２の表面２ａには、種々のＩＣ（Integrated Circuit）や電子部品が搭載されている。
【００２４】
次に、図６〜図８を用いて本実施の形態１の制御ボード２の構造および基板固定構造について説明する。図６は図１の電子装置に搭載される配線基板の構造の一例を示す部分拡大断面図、図７は図６の配線基板の面に搭載された部品のレイアウトの一例を示す斜視図、図８は図７のＣ部における基板固定構造の一例を示す部分拡大断面図である。
【００２５】
まず、本実施の形態１の制御ボード２の構造について説明する。制御ボード２は、図６に示すように、表面２ａと、表面２ａとは反対側の裏面２ｂと、表面２ａと裏面２ｂとの間に配置された複数の配線層とを有している。本実施の形態１では、制御ボード２が４つの配線層を有したサブトラクティブ基板の場合を一例として説明する。
【００２６】
ここで、本実施の形態１の制御ボード２では、表面２ａ側の第３面２ａａに形成された配線層を第１配線層（Ｌ１）２ｐと定義し、一方、裏面２ｂ側の第４面２ｂａに形成された配線層を第４配線層（Ｌ４）２ｓと定義する。そして、制御ボード２は、表面２ａ側から裏面２ｂ側に向かって、第１配線層（Ｌ１）２ｐ、第２配線層（Ｌ２）２ｑ、第３配線層（Ｌ３）２ｒおよび第４配線層（Ｌ４）２ｓの４つの配線層を有している。
【００２７】
したがって、４つの配線層のうち、第２配線層（Ｌ２）２ｑおよび第３配線層（Ｌ３）２ｒは、基板内部に形成（配置）された配線層である。詳細には、第２配線層（Ｌ２）２ｑおよび第３配線層（Ｌ３）２ｒは、最上層の第１配線層（Ｌ１）２ｐおよび最下層の第４配線層（Ｌ４）２ｓのそれぞれの配線層より基板厚さ方向に対して内部側に位置している。
【００２８】
また、表面２ａ側の第１配線層２ｐおよび裏面２ｂ側の第４配線層２ｓは、それぞれ絶縁膜であるソルダレジスト２ｎによって覆われている。
【００２９】
また、第２配線層２ｑと第３配線層２ｒの間には、コアとなる絶縁層であるコア層２ｋが形成されており、さらに第１配線層２ｐと第２配線層２ｑとの間、および第３配線層２ｒと第４配線層２ｓとの間には、それぞれ絶縁層であるプリプレグ２ｍが形成されている。
【００３０】
また、制御ボード２は、第１配線層２ｐが形成された第３面２ａａから第４配線層２ｓが形成された第４面２ｂａに向かって（もしくは上記第４面２ｂａから上記第３面２ａａに向かって）貫通する貫通孔（第１貫通孔）２ｃと、貫通孔２ｃの内部に形成された貫通電極２ｄと、を備えている。この貫通電極２ｄは、貫通孔２ｃに導電性ペースト２ｄａを充填して形成したものである。さらに、貫通孔２ｃの内周壁には、スルーホールめっき２ｄｂが形成されている。
【００３１】
なお、制御ボード２では、貫通電極２ｄは、基板内部の何れかの配線層とスルーホールめっき２ｄｂを介して直接電気的に接続されており、この貫通電極２ｄと直接電気的に接続された配線層にはＧＮＤ（グランド）パターンが形成されている。本実施の形態１では、貫通電極２ｄが第３配線層２ｒとスルーホールめっき２ｄｂを介して直接電気的に接続されている場合を説明する。したがって、第３配線層２ｒには、後述するＧＮＤパターン（図１２参照）２ｈが形成されている。
【００３２】
そして、制御ボード２では、ＧＮＤ（グランド）電位が供給される第３配線層２ｒの上記ＧＮＤパターン２ｈのうちのパワー系ＧＮＤパターン（図１２参照、導体パターン、第２導体パターン）２ｈｂと、上記筐体のハウジング１ｂとが、図８に示すように貫通電極２ｄを介して電気的に接続されている。
【００３３】
なお、制御ボード２では、第２配線層２ｑおよび第４配線層２ｓにおいても、少なくとも１種類の配線パターンが形成されている。
【００３４】
次に、図８に示す本実施の形態１の基板固定構造について説明する。なお、図８に示す構造は、図７に示す制御ボード２のＣ部の貫通孔（第２貫通孔）２ｔにおける固定構造を示している。ここで、上記第１面は、制御ボード２の最上層の面であり、上記第２面は、制御ボード２の最下層の面である。そして、貫通孔（第２貫通孔）２ｔは、上記最上層の面と上記最下層の面とに開口している。
【００３５】
図８に示すように、本実施の形態１では、制御ボード２をハウジング１ｂに固定する固定ネジ３を用いて、制御ボード２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとハウジング（筐体）１ｂとを電気的に接続している。
【００３６】
ここで、制御ボード２は、貫通孔２ｔに通した固定ネジ３により、ワッシャー６を介在させてハウジング１ｂにネジ止めされている。なお、貫通電極２ｄは、第３面２ａａと第４面２ｂａとにそれぞれ形成され、かつ固定ネジ３の外周部に沿うように（取り囲むように）配置されたリング状の導体パターン（他の導体パターン）２ｄｃを備えており、表面２ａ側において、ワッシャー（板状導電性部材）６が貫通電極２ｄの導体パターン２ｄｃと接触するように固定ネジ３によってネジ止めされている。これにより、第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、導通経路ｋ１により、貫通電極２ｄ、ワッシャー６、固定ネジ３を介してハウジング（筐体）１ｂにＧＮＤ接続されている。つまり、導通経路ｋ１によって、制御ボード２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、筐体であるハウジング１ｂとが電気的に接続されている。
【００３７】
次に、制御ボード２に搭載される電子部品と、電子部品よって形成される制御ボード２の回路について説明する。図９は図１の電子装置に搭載される配線基板における回路ブロック図、図１０は図１の電子装置に搭載される配線基板の第１層の構造の一例を示す平面図、図１１は図１０のＤ部の構造の一例を拡大して示す部分拡大平面図、図１２は図１の電子装置に搭載される配線基板の第３層の構造の一例を示す平面図である。
【００３８】
本実施の形態１の制御ボード２の回路は、図９に示すように、大別するとパワー系エリア１６とロジック系エリア（制御系エリア）１７とに分けることができる。パワー系エリア１６には大電流が流れるが、ロジック系エリア１７には、パワー系エリア１６に比べて小さな電流しか流れない。
【００３９】
パワー系エリア１６は、インバータ回路１４を備えており、このインバータ回路１４は、スイッチング素子である複数のＭＯＳＦＥＴ(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) １５で構成されている。本実施の形態１の回路は、一例としてモータ５を駆動するものであり、６個のパワーＭＯＳＦＥＴ１５の組み合わせからなる３相インバータ回路１４である。したがって、制御ボード２は、インバータボードでもある。つまり、上述のようにパワー系エリア１６には大きな電流が流れる。
【００４０】
一方、ロジック系エリア１７には、ＭＣＵ（Micro Controller Unit)７、プリドライバ８、レギュレータ９および通信用ＩＣ１０等が搭載されている。
【００４１】
電源は、例えば、パワー系エリア１６において、接続スルーホール（第１コネクタ）２ｆに接続されたバッテリ１３等からコンデンサＣ１／コイルＬ／コンデンサＣ２のノイズフィルタを経由してインバータ回路１４に供給される。また、電源電圧は、ロジック系エリア１７においてレギュレータ９により降圧され、ＭＣＵ７、プリドライバ８および通信用ＩＣ１０に供給される。つまり、ロジック系エリア１７に印加される第１電圧に比べて高い第２電圧がパワー系エリア１６に印加される。
【００４２】
そして、ＭＣＵ７と、外部に設けられ、かつ接続スルーホール２ｆに接続されたＥＣＵ（Electronic Control Unit)１２との通信は、通信用ＩＣ１０を介して行われる。
【００４３】
以上により、外部の上位ＥＣＵ１２からの指令に基づいてＭＣＵ７が制御信号を生成し、この制御信号に応じてプリドライバ８がインバータ回路１４を駆動する。このインバータ回路１４の駆動により、接続スルーホール（第２コネクタ）２ｇに接続されたモータ５の回転を制御する。
【００４４】
上記のような回路が制御ボード２に形成されており、制御ボード２では、パワー系エリア１６において、大電流が流れることで、後述する第１配線層２ｐのパワー系ＧＮＤ１８および第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、筐体間にコモンモードノイズが流れる。そこで、電子装置１では、このコモンモードノイズに対してノイズ対策が必要となる。本実施の形態１の電子装置１では、後述するように第３配線層２ｒのＧＮＤパターン２ｈにおいて、パワー系ＧＮＤパターン（第２導体パターン）２ｈｂと、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとは異なる電圧が印加されるロジック系ＧＮＤパターン（第１導体パターン）２ｈａとを分離するとともに、第１配線層２ｐにおいてパワー系ＧＮＤ１８とロジック系ＧＮＤ１９とを１点接続している。これにより、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂに流れるコモンモードノイズのロジック系ＧＮＤパターン２ｈａへの回り込みを抑制し、かつ第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと筐体（ハウジング１ｂ）とをＧＮＤ接続することで、両者の電位差を低減し、コモンモードノイズを抑制している。その結果、ロジック系回路の誤動作を防止することができる。
【００４５】
ここで、電子装置１などに用いられるグランド（ＧＮＤ）には大きく分けて、シグナル・グランドと、フレーム・グランドがあり、シグナル・グランドは、制御ボード２における各回路の共通な配線パターン（ロジック系ＧＮＤパターン２ｈａやパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂ）であり、フレーム・グランドは、金属製の筐体（ハウジング１ｂ）である。そして、シグナル・グランドは、リターン電流を流すグランドであり、フレーム・グランドは、基準電位となる。上記各回路において、ディジタル回路中にアナログ回路などを併用する場合、アナログＩＣのグランド（パワー系ＧＮＤ）がシグナル・グランドとなる場合が多く、電源もディジタルと分離される。このとき、電源電位は、シグナル・グランドに対する＋Ｖで表わされる。
【００４６】
シグナル・グランドとフレーム・グランドは、どこか一箇所でまとめて接続して同電位とするか、または完全に絶縁して接続しないかが必要である。そして、シグナル・グランドはシグナル・グランドだけで回路を接続し、かつ最終的にはフレーム・グランドに接続する。その際、グランドの取り方が正しくない場合、ノイズ源となる。
【００４７】
そこで、本実施の形態１の電子装置１では、アナログＩＣの共通な配線パターン（シグナル・グランド、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂ）を筐体（フレーム・グランド、ハウジング１ｂ）に接続することで、シグナル・グランドである基板配線と筐体（フレーム・グランド）が電気的に接続される。これにより、基板配線と筐体の電位差を低減することができ、その結果、コモンモードノイズを抑制することができる。
【００４８】
次に、制御ボード２の各配線層について説明すると、図１０に示すように、第１層（第１配線層２ｐ）には、基板固定用の固定ネジ３を通す貫通孔２ｔが４箇所に分散して形成されている。
【００４９】
さらに、制御ボード２の表面２ａ側の第１配線層２ｐには、外部接続される入力用の接続端子（第１コネクタ、電極）２ｅとなる５つの接続スルーホール２ｆが、周縁部に沿って設けられている。図中、５つの接続端子２ｅ（接続スルーホール２ｆ）のうち、例えば、左から２番目が、ＧＮＤ入力端子２ｅａであり、第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと接続されている。つまり、このＧＮＤ入力端子２ｅａは、平面視でパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂが形成された領域に配置されている。別の言い方をすると、ＧＮＤ接続の貫通電極２ｄは、平面視で、ＧＮＤ入力端子２ｅａが形成されたパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂの領域に形成されている。
【００５０】
なお、出力用の接続端子（第２コネクタ、電極）２ｅとなる３つの接続スルーホール２ｇも周縁部に沿って設けられている。
【００５１】
また、制御ボード２の表面２ａには、ＭＣＵ７、プリドライバ８、レギュレータ９およびゼロΩ抵抗器１１等の電子部品が搭載されている。さらに、第１配線層２ｐには、パワー系ＧＮＤ１８とロジック系ＧＮＤ１９のパターンがそれぞれ形成されており、パワー系ＧＮＤ１８とロジック系ＧＮＤ１９とが、ゼロΩ抵抗器１１により１点接続されている。すなわち、制御ボード２の第１配線層２ｐでは、パワー系ＧＮＤ１８とロジック系ＧＮＤ１９とが、高インピーダンス接続されている。
【００５２】
次に、図１２の第３層（第３配線層２ｒ）について説明する。制御ボード２では、第３配線層２ｒにおいて、ＧＮＤパターン２ｈとして、ロジック系ＧＮＤパターン（第１ＧＮＤパターン）２ｈａと、パワー系ＧＮＤパターン（第２ＧＮＤパターン）２ｈｂとが形成されており、かつロジック系ＧＮＤパターン２ｈａとパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとが分離されている。詳細には、第３配線層２ｒでは、第１電圧が印加されるロジック系ＧＮＤパターン２ｈａと、上記第１電圧より高い第２電圧が印加されるパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとが、分離された状態で形成されている。つまり、広い面積で形成されたプレーン配線であるロジック系ＧＮＤパターン２ｈａと、同じく広い面積で形成されたプレーン配線であるパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとが分離した状態で形成されている。
【００５３】
これは、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂに流れるコモンモードノイズを、ロジック系ＧＮＤパターン２ｈａに回り込まないようにするためであり、これにより、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂに流れるコモンモードノイズのロジック系ＧＮＤパターン２ｈａへの回り込みを抑制することができる。
【００５４】
そして、第１配線層２ｐのロジック系ＧＮＤ１９と、第３配線層２ｒのロジック系ＧＮＤパターン２ｈａとは、複数の貫通電極２ｉを介して電気的に接続されている。同様に、第１配線層２ｐのパワー系ＧＮＤ１８と、第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとは、複数の貫通電極２ｊを介して電気的に接続されている。
【００５５】
以上により、第３配線層２ｒで分離されているパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、ロジック系ＧＮＤパターン２ｈａとが、貫通電極２ｉ，２ｊを介して、第１配線層２ｐにおいて１点接続により高インピーダンス接続されている。
【００５６】
また、制御ボード２では、図１０に示すように、固定ネジ（図８参照）３を通して基板固定を行う４箇所の貫通孔２ｔのうち、図１２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂ上に配置される２つの貫通孔２ｔのそれぞれにおいて、それら貫通孔２ｔの周囲に複数の貫通電極２ｄが形成されている。したがって、２箇所の貫通孔２ｔそれぞれの周囲に形成された複数の貫通電極２ｄによっても第１配線層２ｐの導体パターン２ｄｃと、第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとが電気的に接続されている。
【００５７】
なお、第１配線層２ｐの、第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと重なる領域の２つの貫通孔２ｔのそれぞれの周囲に形成された複数の貫通電極２ｄは、詳細には、図１１に示すように、第１配線層２ｐの貫通孔２ｔの周囲に形成されたリング状の導体パターン２ｄｃに沿って設けられている。そして、複数の貫通電極２ｄのそれぞれは、リング状の導体パターン２ｄｃに接続している。
【００５８】
本実施の形態１の電子装置１によれば、制御ボード２において、第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂが、貫通電極２ｄ、ワッシャー６および固定ネジ３を介して金属製のハウジング（筐体）１ｂにネジ止めされていることで、制御ボード２のＧＮＤ電位と、筐体の電位との差を低減することができる。そして、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂに流れるコモンモードノイズの低減化を図ることができる。さらに、ノイズ対策部品であるチョークコイルを使用することなくノイズ対策を実現することができる。
【００５９】
また、コモンモードノイズの低減化を図ることができるため、制御ボード２におけるロジック系回路の誤動作を防止することができる。
【００６０】
なお、本実施の形態１では、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂ側の２つの貫通孔２ｔにおいてそれぞれの周囲に複数の貫通電極２ｄが形成されている場合を説明したが、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと筐体との電気的接続は、少なくとも一箇所で行われていればよく、最低１つの貫通電極２ｄによってパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと筐体とにおいて電気的接続が行われていればよい。
【００６１】
また、制御ボード２では、固定ネジ３や貫通孔２ｔ等、既存の構成部品を活用してノイズ対策を実現するため、追加部品や追加プロセスが不要であり、コストを抑制してノイズ対策を行うことができる。
【００６２】
さらに、基板固定用の貫通孔２ｔに通す固定ネジ３を利用して筐体とパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとをＧＮＤ接続することにより、実装面積に影響させずに導通経路を形成することができ、実装面積に関係なく基板の固定部にて筐体との多点接続を行うことができる。
【００６３】
また、４箇所の固定ネジ（結合部材）３のうち、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂを筐体に電気的に接続する固定ネジ３は、平面視において、外部接続され、かつＧＮＤ（グランド）電位が供給されるＧＮＤ入力端子（ＧＮＤ端子、グランド端子）２ｅａの最も近くに配置された固定ネジ３を含んでいることが好ましい。言い換えると、４箇所に設けられた固定ネジ３のうち、少なくとも、平面視におけるＧＮＤ入力端子２ｅａとの距離が最も短い固定ネジ３が、筐体と電気的に接続されていることが好ましい。
【００６４】
すなわち、筐体に対してＧＮＤ接続する固定ネジ３と、ＧＮＤ入力端子２ｅａとの距離がより近いことでＧＮＤ接続の経路が短くなるため、低インピーダンスになる。そして、基板のＧＮＤと筐体との電位差をより小さくすることができ、その結果、コモンモードノイズを抑制することができる。
【００６５】
また、筐体とＧＮＤ接続する固定ネジ３は、複数箇所（本実施の形態１では、２箇所）に設けられていることが好ましい。これにより、大電流が流れるパワー系のＧＮＤに対してもＧＮＤの安定化をより図ることができる。
【００６６】
ただし、本実施の形態１では、基板ＧＮＤを筐体に電気的に接続する固定ネジ３が２箇所に配置されている場合を説明したが、２箇所に限定されるものではなく、適宜固定ネジ３の配置を増減させてもよい。
【００６７】
また、制御ボード２では、第３配線層２ｒにおいて、プレーン配線であるロジック系ＧＮＤパターン２ｈａと、同じくプレーン配線であるパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとが分離されているとともに、ロジック系ＧＮＤパターン２ｈａとパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂのうち、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂのみが筐体と電気的に接続されている。すなわち、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂのみが筐体とＧＮＤ接続されている。これにより、ロジック系ＧＮＤパターン２ｈａに流れるコモンモードノイズのロジック系ＧＮＤパターン２ｈａへの回り込み（進入）を防止することができる。ただし、上記同様、基板ＧＮＤの筐体への電気接続は、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂのみに限らず、ロジック系ＧＮＤパターン２ｈａで行ってもよい。
【００６８】
なお、貫通電極２ｄは、複数個設けられていることが好ましく、貫通電極２ｄは、より多く設けられている方が好ましい。例えば、ＧＮＤ接続を行う固定ネジ３の周りに１０個程度設けられていることが好ましい。貫通電極２ｄが複数個設けられていることにより、貫通電極２ｄの電気抵抗をより下げることができる。
【００６９】
また、貫通電極２ｄは、図１１に示すように、図１２のパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと筐体とを電気的に接続する固定ネジ３が配置される貫通孔２ｔを取り囲むように複数個配置されていることが好ましい。例えば、複数の貫通電極２ｄが、平面視で、リング状に並んで貫通孔２ｔを取り囲むように配置されている。ただし、複数の貫通電極２ｄの配置形態は、少なくとも三方から貫通孔２ｔを取り囲んでいればよく、リング状に限定されるものではない。複数の貫通電極２ｄが貫通孔２ｔを取り囲むように配置されていることにより、制御ボード２における配線設計の制約を緩和することができる。すなわち、複数の貫通電極２ｄを貫通孔２ｔからなるべく近い位置に複数配置することで、貫通電極２ｄの設置に必要とされる領域を最小限に留めることができ、その結果、配線設計の制約を緩和することができる。
【００７０】
また、制御ボード２の表面２ａ（もしくは裏面２ｂ）には、スイッチング素子として複数のＭＯＳＦＥＴ１５が搭載されており、これら複数のＭＯＳＦＥＴ１５は、第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂに電気的に接続されている。
【００７１】
さらに、制御ボード２の第１配線層２ｐには、パワー系ＧＮＤ１８とロジック系ＧＮＤ１９のパターンがそれぞれ形成されており、パワー系ＧＮＤ１８とロジック系ＧＮＤ１９とが、ゼロΩ抵抗器１１によって１点接続されている。
【００７２】
これにより、高インピーダンス接続となるため、ノイズが通りにくくなり、パワー系ＧＮＤ１８に流れるコモンモードノイズのロジック系ＧＮＤ１９への伝播を抑制することができる。
【００７３】
次に、本実施の形態１の変形例について説明する。図１３は図１の電子装置に搭載される配線基板の変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【００７４】
本実施の形態１の変形例では、制御ボード２のＧＮＤ接続の基板固定構造において、ＧＮＤ接続を行う固定ネジ３を配置する貫通孔２ｔの周囲に形成される貫通電極２ｄが、平面視で、ワッシャー６の直下から外側（固定ネジ３から遠ざかる方向）に外れた（逸れた）位置に設けられている。これにより、基板固定時の固定ネジ３およびワッシャー６の締め付け圧力による貫通電極２ｄの損傷を防止することができる。
【００７５】
なお、図１３の基板固定構造においては、第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、導通経路ｋ２により、貫通電極２ｄ、ワッシャー６、固定ネジ３を介してハウジング（筐体）１ｂにＧＮＤ接続されている。
【００７６】
（実施の形態２）
図１４は実施の形態２の配線基板の基板固定構造の一例を示す部分拡大断面図である。
【００７７】
本実施の形態２では、ＧＮＤ接続を行う固定ネジ（結合部材）３を配置する貫通孔２ｔにおいて、この貫通孔２ｔの内壁にめっき膜（導体膜）２ｕを形成し、このめっき膜２ｕを基板表層への導通層として使用するものである。すなわち、貫通孔２ｔの内壁に形成されためっき膜２ｕを貫通電極２ｄとして使用するものである。図１４に示す基板固定構造では、第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、導通経路ｋ３により、めっき膜（貫通電極２ｄ）２ｕ、ワッシャー６、固定ネジ３を介してハウジング（筐体）１ｂにＧＮＤ接続されている。つまり、導通経路ｋ３によって、制御ボード２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、筐体であるハウジング１ｂとが電気的に接続されている。
【００７８】
これにより、第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、導通経路ｋ３により、貫通電極２ｄ、ワッシャー６、固定ネジ３を介してハウジング（筐体）１ｂにＧＮＤ接続されている。つまり、導通経路ｋ３によって、制御ボード２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、筐体であるハウジング１ｂとが電気的に接続されている。
【００７９】
本実施の形態２の基板固定構造によれば、制御ボード２の内層である第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂから表面２ａ側の第１配線層２ｐにＧＮＤを引き出すための貫通電極が不要となり、上記貫通電極を配置するためのスペースを確保しなくてよいため、他の配線用のスペースを確保することができる。
【００８０】
また、制御ボード２において上記貫通電極が不要になるため、配線形成を禁止する領域を最小に留めることができる。
【００８１】
次に、本実施の形態２の変形例について説明する。図１５は実施の形態２の第１変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【００８２】
本実施の形態２の第１変形例では、ＧＮＤ接続を行う結合部材が金属製の圧入ピン（ピン部材）２０の場合を説明する。すなわち、筐体にＧＮＤ接続を行う結合部材として圧入ピン２０を使用し、この圧入ピン２０をハウジング（筐体）１ｂに圧入して結合部材と筐体との導通を図る。
【００８３】
図１５に示す第１変形例の基板固定構造では、制御ボード２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、導通経路ｋ４により、めっき膜（貫通電極２ｄ）２ｕ、ワッシャー６、圧入ピン２０を介してハウジング（筐体）１ｂにＧＮＤ接続されている。つまり、導通経路ｋ４によって、制御ボード２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、筐体であるハウジング１ｂとが電気的に接続されている。
【００８４】
なお、制御ボード２が、例えば、４箇所で筐体に固定される場合、基板固定に使用する４つの結合部材のうち、圧入ピン２０を用いるのは、平面視で、図１０に示すＧＮＤ入力端子２ｅａに最も近い位置の貫通孔２ｔ、もしくはＧＮＤ入力端子２ｅａに最も近い位置の貫通孔２ｔとそれ以外の１つの貫通孔２ｔの２つとするのが好ましい。
【００８５】
これは、圧入ピン２０を採用する場合、圧入の位置精度は高く、４箇所で圧入を採用すると、各箇所での位置バラツキを吸収できなくなるためである。したがって、圧入ピン２０を採用するのは、平面視で、ＧＮＤ入力端子２ｅａに最も近い位置の貫通孔２ｔのみの１箇所とすることが好ましく、多くてもＧＮＤ入力端子２ｅａに最も近い位置の貫通孔２ｔとそれ以外の１つの貫通孔２ｔとの２箇所である。
【００８６】
図１５に示す第１変形例の基板固定構造によれば、圧入ピン２０の側面にはネジ山のような凹凸が形成されていないため、貫通孔２ｔの内壁のめっき膜２ｕの損傷を回避することができる。
【００８７】
次に、本実施の形態２の第２変形例について説明する。図１６は実施の形態２の第２変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【００８８】
本実施の形態２の第２変形例では、ＧＮＤ接続を行う結合部材が金属製の固定ネジ３であり、かつ貫通孔２ｔに金属製（樹脂製でもよい）のスリーブ２１が配置された構造を説明する。すなわち、筐体にＧＮＤ接続を行う結合部材として固定ネジ３を使用し、この固定ネジ３をハウジング（筐体）１ｂにネジ結合して固定ネジ３と筐体との導通を図る。さらに、貫通孔２ｔ内に配置されたスリーブ２１を配置し、このスリーブ２１の孔に固定ネジ３を配置する。これにより、固定ネジ３の側面はスリーブ２１によって覆われた状態となる。言い換えると、固定ネジ３と、貫通孔２ｔの内壁に形成されためっき膜２ｕとの間にスリーブ２１の壁が配置された状態となり、固定ネジ３のネジ山とめっき膜２ｕとが接触しないようになっている。
【００８９】
図１６に示す第２変形例の基板固定構造では、制御ボード２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、導通経路ｋ５により、めっき膜（貫通電極２ｄ）２ｕ、ワッシャー６、固定ネジ３を介してハウジング（筐体）１ｂにＧＮＤ接続されている。つまり、導通経路ｋ５によって、制御ボード２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、筐体であるハウジング１ｂとが電気的に接続されている。
【００９０】
図１６に示す第２変形例の基板固定構造によれば、固定ネジ３のネジ山が、めっき膜２ｕとは接触しないため、貫通孔２ｔの内壁に形成されためっき膜２ｕの損傷を回避することができる。
【００９１】
次に、本実施の形態２の第３変形例について説明する。図１７は実施の形態２の第３変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図、図１８は図１７の配線基板の貫通電極の構造を示す部分拡大斜視図、図１９は図１８の貫通電極による基板固定構造を示す部分拡大斜視図である。
【００９２】
本実施の形態２の第３変形例では、ＧＮＤ接続を行う固定ネジ３が配置される制御ボード２の端部において、図１８および図１９に示すような切り欠き部２ｖが形成された構造であり、この切り欠き部２ｖを利用して固定ネジ３によって基板固定が行われるものである。切り欠き部２ｖは、例えば、図１４に示す貫通孔２ｔを切り欠いたものであり、貫通孔２ｔの一部が制御ボード２の側面に露出した形状と見做すこともできる。
【００９３】
そして、切り欠き部２ｖには、導体膜であるめっき膜２ｕが形成されている。さらに切り欠き部２ｖから繋がる図１７に示す第３面２ａａと第４面２ｂａとには、固定ネジ３の外周部の一部に沿うように円弧状の導体パターン（他の導体パターン）２ｄｃが形成されている。すなわち、切り欠き部２ｖに形成されためっき膜２ｕと、第３面２ａａおよび第４面２ｂａのそれぞれに形成された導体パターン２ｄｃとは繋がっている。
【００９４】
この切り欠き部２ｖを用いて、図１７に示すように、固定ネジ３により、ワッシャー６を介して制御ボード２をハウジング（筐体）１ｂに固定する。これにより、制御ボード２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、導通経路ｋ６により、めっき膜（貫通電極２ｄ）２ｕ、ワッシャー（板状導電性部材）６、固定ネジ３を介してハウジング（筐体）１ｂにＧＮＤ接続されている。つまり、導通経路ｋ６によって、制御ボード２の第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、筐体であるハウジング１ｂとが電気的に接続されている。さらに、図１７に示す基板固定構造では、ハウジング１ｂの一部が制御ボード２の裏面２ｂ側の第４面２ｂａに形成された導体パターン２ｄｃと直接接触するように制御ボード２を固定ネジ３で固定している。
【００９５】
これにより、導通経路ｋ６は、固定ネジ３を通る経路に加えて、めっき膜２ｕが導体パターン２ｄｃを介してハウジング１ｂと直接繋がる経路も備えている。
【００９６】
なお、本第３変形例の基板固定構造では、少なくともＧＮＤ接続を行う固定ネジ３が配置される端部の１箇所に、切り欠き部２ｖが形成されていればよい。
【００９７】
図１７に示す本実施の形態２の第３変形例の基板固定構造によれば、固定ネジ３の側面は、全周がめっき膜２ｕで覆われていないため、めっき膜２ｕが固定ネジ３のネジ山に接触することを低減できる。これにより、めっき膜２ｕが損傷することを低減化できる。また、導通経路ｋ６では、固定ネジ３を介さずに第３配線層２ｒのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂを、めっき膜２ｕおよび導体パターン２ｄｃを介して直接ハウジング１ｂと接続させる経路を形成でき、その結果、ＧＮＤ接続の経路が増えるため、低インピーダンス接続を実現することができる。
【００９８】
（実施の形態３）
図２０は実施の形態３の基板固定構造の一例を示す部分拡大断面図である。
【００９９】
本実施の形態３の基板固定構造は、制御ボード２の裏面２ｂ側において、制御ボード２とハウジング（筐体）１ｂとの間にスペーサ２２を配置し、固定ネジ３を介さずにＧＮＤ接続を図るものである。すなわち、制御ボード２の裏面２ｂ側において、貫通電極２ｄとハウジング１ｂとの間に、貫通電極２ｄの導体パターン２ｄｃおよびハウジング１ｂと接触するように金属製のスペーサ２２を介在させる。そして、スペーサ２２が貫通電極２ｄの導体パターン２ｄｃと接触するように固定ネジ３によって制御ボード２が筐体に固定されている。
【０１００】
これにより、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、導通経路ｋ７により、貫通電極２ｄ、導体パターン２ｄｃおよびスペーサ２２を介してハウジング（筐体）１ｂと電気的に接続される。
【０１０１】
なお、スペーサ２２は、例えば、金属製のワッシャー６を用いてもよい。また、スペーサ２２は、金属製に限らず、例えば、導電粒子等を含有した樹脂もしくはテープ材等から成る導電性部材であってもよく、あるいはアルミ箔等の導電性の材料から成る導電性部材であってもよい。
【０１０２】
本実施の形態３の基板固定構造によれば、実施の形態１および２に比較して、導通経路を短くすることができ、かつ筐体との接触抵抗も小さくできるため、筐体とのＧＮＤ接続を低インピーダンスで行うことができる。その結果、筐体とのＧＮＤ接続の強度をより高めることができる。
【０１０３】
また、貫通電極２ｄを通る距離が短いため、貫通電極２ｄの信頼性の影響を受けにくくすることができる。
【０１０４】
また、スペーサ２２は、制御ボード２の裏面２ｂ側の第４面２ｂａに形成された導体パターン２ｄｃと筐体の接触面との間に配置されるため、スペーサ２２の材料として防振機能を有した材料を用いることにより、制御ボード２の防振効果を向上させることができる。
【０１０５】
次に、本実施の形態３の第１変形例について説明する。図２１は実施の形態３の第１変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【０１０６】
本実施の形態３の第１変形例の基板固定構造は、制御ボード２の裏面２ｂと接触する筐体部分に、基板側（上方）に向かって突出した突出部１ｄが形成されているものであり、貫通電極２ｄの導体パターン２ｄｃを、固定ネジ３を介さずに、筐体の突出部１ｄに直接接触させるものである。すなわち、筐体に制御ボード２側（上方）に突出する突出部１ｄが形成され、そして、突出部１ｄが貫通電極２ｄと直接接触するように固定ネジ３によって制御ボード２が筐体に固定されている。
【０１０７】
これにより、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、貫通電極２ｄおよび突出部１ｄを介して筐体と電気的に接続されている。すなわち、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、導通経路ｋ８により、貫通電極２ｄの導体パターン２ｄｃと、ハウジング（筐体）１ｂの突出部１ｄとを介して筐体と直接電気的に接続されている。
【０１０８】
なお、突出部１ｄの平面形状は、リング状の導体パターン２ｄｃと略同様であることが好ましい。さらに、突出部１ｄの導体パターン２ｄｃとの接触部は、面で接触する形状（例えば、ワッシャー６と同様の形状）であることが好ましく、これにより、貫通電極２ｄと筐体とを低インピーダンスで接続することができる。
【０１０９】
ここで、筐体の突出部１ｄと貫通電極２ｄの導体パターン２ｄｃとを直接接続する基板固定構造は、図１７〜図１９に示す上記実施の形態２の第３変形例の制御ボード２の端部に切り欠き部２ｖを形成した基板固定構造と組み合わせることも可能である。
【０１１０】
本実施の形態３の第１変形例の基板固定構造によれば、図２０に示すようなスペーサ２２を用いないため、部品数を削減することができる。さらに、部品数削減により、基板固定構造における組立て性を向上させることができる。
【０１１１】
次に、本実施の形態３の第２変形例について説明する。図２２は実施の形態３の第２変形例の基板固定構造を示す平面図、図２３は図２２のＥ−Ｅ線に沿って切断した構造を示す部分拡大断面図である。
【０１１２】
本実施の形態３の第２変形例の基板固定構造は、ＧＮＤ接続を行う経路として固定ネジ３に加えて、筐体（ハウジング１ｂ）に設けられた基板保持用のリブ１ｅを使用し、図２３に示すように制御ボード２とリブ１ｅとを直接接触させるものである。すなわち、図２２に示すように、ハウジング１ｂに複数のリブ１ｅを設け、図２３に示すように、このリブ１ｅと制御ボード２の貫通電極２ｄの導体パターン２ｄｃとを直接接触させる。この時、リブ１ｅによるＧＮＤ接続は、補助的なものであり、主のＧＮＤ接続は、実施の形態１および２で述べたような固定ネジ３によるものを用いる。
【０１１３】
この場合、固定ネジ３によるＧＮＤ接続の導通経路とは別に、図２３に示すような、貫通電極２ｄとリブ１ｅとによる導通経路ｋ９を形成することができる。なお、リブ１ｅは、１箇所に設けても、複数箇所に設けてもよい。
【０１１４】
本実施の形態３の第２変形例の基板固定構造によれば、リブ１ｅによる導通経路ｋ９を形成することで、固定ネジ３を通す固定用の貫通孔を増やすことなく、貫通電極２ｄと筐体との接続点を増やすことができる。特にリブ１ｅを複数箇所に設けることで、導通経路ｋ９を複数形成することができ、貫通電極２ｄと筐体との接続点の他点化をさらに図ることができる。
【０１１５】
また、ＧＮＤ入力端子２ｅａのより近くに筐体のリブ１ｅを設けてＧＮＤ接続点を形成することにより、ＧＮＤ接続の経路をより短くすることができ、低インピーダンス化を図ることができる。
【０１１６】
（実施の形態４）
図２４は実施の形態４の基板固定構造の一例を示す部分拡大断面図である。本実施の形態４では、制御ボード（配線基板）２が、ビルドアップ基板の場合を説明する。すなわち、上記実施の形態１〜３では、制御ボード２がサブトラクティブ基板の場合を説明したのに対して、本実施の形態４では、制御ボード２としてビルドアップ基板を用いた場合を説明する。
【０１１７】
図２４に示す制御ボード２は、ビルドアップ基板であり、例えば、第２配線層２ｑがＧＮＤ層であり、この第２配線層２ｑにパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂが形成されている場合、第２配線層２ｑのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとワッシャー６とがビア２ｗを介してＧＮＤ接続される。
【０１１８】
これにより、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、ビア２ｗ、導体パターン２ｄｃ、ワッシャー６および固定ネジ３を介して筐体（ハウジング１ｂ）と電気的に接続されている。すなわち、導通経路ｋ１０によって、制御ボード２の第１配線層２ｐのパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、筐体であるハウジング１ｂとがビア２ｗを介して電気的に接続されている。
【０１１９】
このように制御ボード２として、ビルドアップ基板を採用した場合であっても、コモンモードノイズの低減化を図ることができ、上記実施の形態１〜３と同様の効果を得ることができる。
【０１２０】
次に、本実施の形態４の変形例について説明する。図２５は実施の形態４の変形例の基板固定構造を示す部分拡大断面図である。
【０１２１】
本実施の形態４の変形例では、制御ボード２としてＣｕコア基板を用いた場合を説明する。図２５に示す制御ボード２は、Ｃｕコア基板であり、内部のコア層がＣｕからなるメタル層２ｘである。そして、このメタル層２ｘがＧＮＤ層となっており、メタル層２ｘにパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂが形成されており、さらにパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂとワッシャー６とが貫通電極２ｄを介してＧＮＤ接続される。この場合の貫通電極２ｄは、メタル層２ｘを貫通して制御ボード２の表裏面の導体パターン２ｄｃと接続されている。
【０１２２】
これにより、パワー系ＧＮＤパターン２ｈｂは、貫通電極２ｄ、導体パターン２ｄｃ、ワッシャー６および固定ネジ３を介して筐体（ハウジング１ｂ）と電気的に接続されている。すなわち、導通経路ｋ１１によって、制御ボード２のコア層（メタル層２ｘ）のパワー系ＧＮＤパターン２ｈｂと、筐体であるハウジング１ｂとが貫通電極２ｄを介して電気的に接続されている。
【０１２３】
このように制御ボード２として、Ｃｕコア基板を採用した場合であっても、コモンモードノイズの低減化を図ることができ、上記実施の形態１〜３と同様の効果を得ることができる。
【０１２４】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明はこれまで記載した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１２５】
例えば、上記実施の形態１〜４では、電子装置１に組み込まれたモータ５が、自動車のアイドリングストップ用の電動オイルポンプに適用される場合を説明したが、モータ５は、上記電動オイルポンプ以外の部材と連結されていてもよい。
【符号の説明】
【０１２６】
１  電子装置
１ｂ  ハウジング（筐体）
２  制御ボード
２ｃ  貫通孔（第１貫通孔）
２ｅａ  ＧＮＤ入力端子（ＧＮＤ端子、グランド端子）
２ｆ  接続スルーホール（第１コネクタ）
２ｇ  接続スルーホール（第２コネクタ）
２ｈ  ＧＮＤパターン（ＧＮＤプレーン、グランドパターン）
２ｈａ  ロジック系ＧＮＤパターン（第１ＧＮＤパターン、第１導体パターン、第１導体プレーン）
２ｈｂ  パワー系ＧＮＤパターン（第２ＧＮＤパターン、導体パターン、第２導体パターン、第２導体プレーン）
２ｔ  貫通孔（第２貫通孔）
３  固定ネジ（結合部材）
５  モータ
１８  パワー系ＧＮＤ
１９  ロジック系ＧＮＤ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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