(57)【要約】  電子制御装置（１）は、回転する駆動軸（６７）に取り付けられる。筒状筺体（３）内には、駆動軸挿通部（１５）が配置されている。駆動軸挿通部（１５）は、挿通本体部（１６）と回路基板保持部（１７）とを有する。回路基板保持部（１７）は、挿通本体部（１６）と径方向に距離を隔てて配置されている。回路基板保持部（１７）と挿通本体部（１６）の間に空間が設けられている。筒状筺体（３）内には、複数の回路基板（２３）が、回路基板保持部（１７）に保持されて、筒状側壁部（１１）へ向かって放射状に配置されている。複数の回路基板（２３）のそれぞれに電子部品（３１）が実装されている。回路基板（２３）間を電気的に接続する配線ケーブル（３５）と金属バスバー（４１）は、駆動軸挿通部（１５）の側に配置されている。
2020235143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に筒状に延在する筒状筺体と、
前記筒状筺体内に配置され、前記筒状筺体を前記一方向に貫通するように配置される駆動軸を挿通させる駆動軸挿通部と、
前記駆動軸挿通部に保持され、前記駆動軸挿通部から放射状にそれぞれ配置された第１回路基板および第２回路基板を含む回路基板部と、
前記第１回路基板と前記第２回路基板とを電気的に接続する配線導体を含む配線部と
を備え、
前記配線導体は、前記駆動軸挿通部が位置する側に配置された、電子制御装置。
【請求項２】
前記駆動軸挿通部は、
前記駆動軸が挿通される本体部と、
前記本体部と径方向に間隔を隔てられ、前記本体部を周方向から取り囲むように配置されて、前記回路基板部を保持する基板保持部と
を有する、請求項１記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記基板保持部には、前記一方向に沿って間隙部が設けられ、
前記回路基板部には、前記間隙部に嵌め込まれて前記基板保持部に保持される嵌め込み部が設けられた、請求項２記載の電子制御装置。
【請求項４】
前記基板保持部には、前記回路基板部が配置されている側と前記本体部が配置されている側とを連通する連通部が設けられ、
前記配線導体は、前記連通部を介して前記本体部と前記基板保持部との間に配置された配線ケーブルを含む、請求項２記載の電子制御装置。
【請求項５】
前記配線導体は、前記基板保持部に沿って配置された金属バスバーを含む、請求項２記載の電子制御装置。
【請求項６】
前記回路基板部は、前記基板保持部に保持され、前記第１回路基板と前記第２回路基板との間に配置された第３回路基板を含み、
前記第３回路基板には、前記金属バスバーを通す切欠きが形成された、請求項５記載の電子制御装置。
【請求項７】
前記金属バスバーは、前記第１回路基板に接続される端子を有し、
前記第１回路基板には、前記端子が取り付けられる取り付け端子が設けられ、
前記端子には、締結部材が挿通される締結穴が設けられ、
前記端子は、前記締結部材が前記一方向から前記締結穴に挿通される態様で、前記取り付け端子に取り付けられた、請求項５記載の電子制御装置。
【請求項８】
前記締結穴として、前記締結部材の直径よりも大きいサイズの締結穴が形成された、請求項７記載の電子制御装置。
【請求項９】
前記筒状筺体は、
筒状側壁部と
前記一方向に間隔を隔てて配置され、前記筒状側壁部の一方側を塞ぐ第１対向壁部および前記筒状側壁部の他方側を塞ぐ第２対向壁部と
を含む、請求項１記載の電子制御装置。
【請求項１０】
前記第１対向壁部および前記第２対向壁部のいずれかには、前記第１回路基板を受け入れる第１受け入れ部が形成された、請求項９記載の電子制御装置。
【請求項１１】
前記第１受け入れ部は、溝状である、請求項１０記載の電子制御装置。
【請求項１２】
前記筒状側壁部には、前記第１回路基板を受け入れる第２受け入れ部が形成された、請求項９記載の電子制御装置。
【請求項１３】
前記回路基板部に接触するように、前記筒状筺体内に配置された放熱板を備えた、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１４】
前記放熱板は、前記放熱板における前記駆動軸挿通部が位置している側および前記駆動軸挿通部が位置している側とは反対側の少なくともいずれかの側が固定された、請求項１３記載の電子制御装置。
【請求項１５】
前記放熱板は、
第１放熱板と、
前記第１放熱板と接続された第２放熱板と
を含み、
前記回路基板部は、
前記第１回路基板にそれぞれ実装され、高さが互いに異なる第１電子部品および第２電子部品を含み、
前記第１放熱板は、前記第１電子部品に接触し、
前記第２放熱板は、前記第２電子部品に接触する、請求項１３または１４に記載の電子制御装置。
【請求項１６】
前記筒状筺体内における前記放熱板の周方向位置を調整する放熱板回転機構を備えた、請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１７】
前記筒状筺体内における前記放熱板の径方向位置を調整する放熱板スライド部を備えた、請求項１３〜１６のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の電子制御装置を備えた回転駆動機構であって、
前記駆動軸としての回転軸を有し、前記回転軸を回転させる駆動部と、
前記駆動軸挿通部に前記回転軸が挿通されて、前記駆動部と併設するように配置された前記電子制御装置と、
前記駆動部と前記電子制御装置とを電気的に接続する機器間配線部と
を備えた、回転駆動機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電子制御装置および回転駆動機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、船舶、航空機、自動車、電車等の車両のモーター、工業用機械には、動力を発生させて、機器の動作を制御する電子制御装置が備えられている。このような電子制御装置には、電源回路、駆動回路、制御回路、保護回路および通信回路等の電子回路が構成されている。電子回路は、複数の回路基板に分けて形成されている。【０００３】
電子制御装置は、複数の回路基板を電気的に接続する配線構造と、電子制御装置と外部とを電気的に接続する配線構造とを有している。また、電子制御装置は、複数の回路基板から発生する熱を放熱させる放熱構造を有している。この種の電子制御装置を開示した特許文献の一例として、特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２３１６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電子制御装置の配線構造および放熱構造は、外部環境から汚れまたは塵埃等の異物等が浸入してくるのを避けるために、密閉された筐体内に収容されることになる。筐体内のスペースは限られており、配線構造等には、小型化、省スペース化が求められている。特に、駆動回路では、数十〜数百Ａ程度の大きな電力を必要とされるため、配線構造を成す配線導体が有する抵抗またはインダクタンス成分によって電力損失が発生しやすく、また、電力損失に伴って発生する熱が籠りやすい。このため、電子制御装置では、配線導体を短くすることが求められている。【０００６】
本開示は、上記問題点を解決するためになされたものであり、一つの目的は、配線導体を短くすることができる電子制御装置を提供することであり、他の目的は、そのような電子制御装置を適用した回転駆動機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係る電子制御装置は、筒状筺体と駆動軸挿通部と回路基板部と配線部とを備えている。筒状筺体は、一方向に筒状に延在する。駆動軸挿通部は、筒状筺体内に配置され、筒状筺体を一方向に貫通するように配置される駆動軸を挿通させる。回路基板部は、駆動軸挿通部に保持され、駆動軸挿通部から放射状にそれぞれ配置された第１回路基板および第２回路基板を含む。配線部は、第１回路基板と第２回路基板とを電気的に接続する配線導体を含む。配線導体は、駆動軸挿通部が位置する側に配置されている。【０００８】
本開示に係る回転駆動機構は、上記電子制御装置を備えた回転駆動機構であって、駆動部と電子制御装置と機器間配線部とを備えている。駆動部は、駆動軸としての回転軸を有し、回転軸を回転させる。電子制御装置は、駆動軸挿通部に回転軸が挿通されて、駆動部と併設するように配置されている。機器間配線部は、駆動部と電子制御装置とを電気的に接続する。
【発明の効果】
【０００９】
本開示に係る電子制御装置によれば、駆動軸挿通部から放射状にそれぞれ配置された第１回路基板と第２回路基板とを電気的に接続する配線導体が、駆動軸挿通部が位置する側に配置されている。これにより、配線導体の長さを短くすることができる。【００１０】
本開示に係る回転駆動機構によれば、上記電子制御装置を備えていることで、配線導体を短くすることができ、配線導体による電力損失を低減することができる。また、電力損失に伴う熱の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係る電子制御装置を示す斜視図である。
【図２】同実施の形態において、電子制御装置の外観を示す斜視図である。
【図３】同実施の形態において、電子制御装置の構造を説明するための分解斜視図である。
【図４】同実施の形態において、電子制御装置の筒状筺体の内部の構造の一例を示す上面図である。
【図５】同実施の形態において、電子制御装置における回路基板の取り付け構造を説明するための第１の分解斜視図である。
【図６】同実施の形態において、電子制御装置における回路基板の取り付け構造を説明するための第２の分解斜視図である。
【図７】同実施の形態において、電子制御装置における回路基板の取り付け構造を説明するための第３の分解斜視図である。
【図８】同実施の形態において、回路基板の形状の一例を示す斜視図である。
【図９】同実施の形態において、回路基板の形状の他の例を示す斜視図である。
【図１０】同実施の形態において、金属バスバーの第１例を示す平面図である。
【図１１】同実施の形態において、金属バスバーの第２例を示す平面図である。
【図１２】同実施の形態において、金属バスバーの第３例を示す平面図である。
【図１３】同実施の形態において、電子制御装置を適用した回転駆動機構を示す斜視図である。
【図１４】比較例に係る回転駆動機構を示す部分斜視図である。
【図１５】比較例に係る電子制御装置の筺体内の構造を示す部分側面図である。
【図１６】同実施の形態において、変形例に係る電子制御装置における回路基板の取り付け構造の一例を示す分解斜視図である。
【図１７】同実施の形態において、他の変形例に係る電子制御装置の筒状筺体の内部の構造の一例を示す上面図である。
【図１８】同実施の形態において、他の変形例に係る電子制御装置の筒状側壁部の構造を示す部分拡大斜視図である。
【図１９】同実施の形態において、さらに他の変形例に係る電子制御装置の構成を模式的に示す斜視図である。
【図２０】実施の形態２に係る電子制御装置の構成を模式的に示す斜視図である。
【図２１】同実施の形態において、一の放熱板の取り付け構造を説明するための斜視図である。
【図２２】同実施の形態において、電子制御装置の筒状筺体の内部の構造の第１例を示す上面図である。
【図２３】同実施の形態において、電子制御装置の筒状筺体の内部の構造の第２例を示す上面図である。
【図２４】同実施の形態において、電子制御装置の筒状筺体の内部の構造の第３例を示す上面図である。
【図２５】同実施の形態において、電子制御装置の筒状筺体の内部の構造の第４例を示す上面図である。
【図２６】同実施の形態において、他の放熱板の取り付け構造を説明するための第１の斜視図である。
【図２７】同実施の形態において、他の放熱板の取り付け構造を説明するための第２の斜視図である。
【図２８】同実施の形態において、さらに他の放熱板の取り付け構造を説明するための斜視図である。
【図２９】同実施の形態において、放熱板の径方向位置を調整する構造を説明するための第１の斜視図である。
【図３０】同実施の形態において、放熱板の径方向位置を調整する構造を説明するための第２の斜視図である。
【図３１】同実施の形態において、電子制御装置の筒状筺体の内部の構造の第５例を示す上面図である。
【図３２】同実施の形態において、電子制御装置の筒状側壁部の構造を示す部分拡大斜視図である。
【図３３】同実施の形態において、電子制御装置の筒状筺体の内部の構造の第６例を示す上面図である。
【図３４】同実施の形態において、電子制御装置の筒状筺体の内部の構造の第７例を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
実施の形態１に係る電子制御装置の一例と、その電子制御装置を適用した回転駆動機構の一例とについて説明する。
【００１３】
図１に示すように、電子制御装置１は、たとえば、回転する駆動軸６７に取り付けられる。電子制御装置１は、たとえば、その回転駆動を制御する機能を有する。電子制御装置１は、一方向に筒状に延在する筒状筺体３を有し、その筒状筺体３の内部に、制御機能を含む回路基板等（図示せず）が配置されている。
【００１４】
電子制御装置１について、詳しく説明する。図２および図３に示すように、筒状筺体３は、筒状側壁部１１、第１対向壁部５ａおよび第２対向壁部５ｂを有する。第１対向壁部５ａと第２対向壁部５ｂとは、筒状側壁部１１が延在する方向に間隔を隔てて配置されている。第１対向壁部５ａは、蓋としての機能を有し、筒状側壁部１１の一方側を塞いでいる。第２対向壁部５ｂは、底部として筒状側壁部１１の他方側を塞いでいる。第１対向壁部５ａには、金属バスバー取り出し口４９が設けられている。その金属バスバー取り出し口４９から、電子制御装置１と外部とを電気的に接続する金属バスバー４３が突出している。
【００１５】
図３および図４に示すように、筒状筺体３内には、駆動軸６７（図１参照）が挿通される駆動軸挿通部１５が配置されている。駆動軸６７は、筒状筺体３を貫通する態様で、駆動軸挿通部１５に挿通されている。駆動軸挿通部１５は、挿通本体部１６と回路基板保持部１７とを有する二重構造とされる。挿通本体部１６に駆動軸６７（図１参照）が挿通される。回路基板保持部１７は、挿通本体部１６と径方向に距離を隔てて配置されている。回路基板保持部１７と挿通本体部１６の間に空間が設けられている。
【００１６】
筒状筺体３内の空間は、仕切り壁２１によって仕切られている。ここでは、仕切り壁２１ａと仕切り壁２１ｂとによって仕切られている。仕切り壁２１ａ、２１ｂによって仕切られた空間に、複数の回路基板２３が配置されている。複数の回路基板２３は、回路基板保持部１７に保持されて、筒状側壁部１１へ向かって放射状に配置されている。複数の回路基板２３のそれぞれに電子部品３１が実装されている。回路基板２３間を電気的に接続する配線導体（配線ケーブル３５、金属バスバー４１）は、駆動軸挿通部１５の側に配置されている。配線導体については、後述する。
【００１７】
複数の回路基板２３には、たとえば、電源回路基板、駆動回路基板、制御回路基板、保護回路基板および通信回路基板等が含まれる。電源回路基板は、電力源から電力の供給を受けて、回路基板に必要な電圧に設定された電力を機器へ供給する機能を有する。駆動回路基板は、モーター等の動力部を駆動する機能を有する。制御回路基板は、駆動回路の動作を制御する機能を有する。保護回路基板は、異常時に機器の破損を防ぎ、安全を確保する機能を有する。通信回路基板は、外部との通信を行う機能を有する。
【００１８】
複数の回路基板２３として、たとえば、回路基板２３ａ、回路基板２３ｂ、回路基板２３ｃ、回路基板２３ｄおよび回路基板２３ｅの５つの回路基板２３が配置されている。なお、回路基板２３ａ〜２３ｅは、上記の電源回路基板等の特定の回路基板を意図するものではない。
【００１９】
回路基板２３ａでは、一方の主面側に、電子部品３１ａおよび電子部品３１ｂが実装されている。回路基板２３ｂでは、一方の主面側に電子部品３１ｃが実装され、他方の主面側に電子部品３１ｄが実装されている。回路基板２３ｃでは、一方の主面側に電子部品３１ｅが実装され、他方の主面側に電子部品３１ｆが実装されている。回路基板２３ｄでは、一方の主面側に電子部品３１ｇが実装されている。回路基板２３ｅでは、一方の主面側に電気部品３１ｈおよび電子部品３１ｉが実装されている。
【００２０】
電子部品３１には、たとえば、ＩＣ（Integrated  Circuit）、マイコン、チップ等のように、比較的背の低い電子部品から、たとえば、コイル、コンデンサ、センサー、コネクタ等のように、比較的背の高い電子部品まで存在する。回路基板２３における回路基板保持部１７の側では、相対的に背の低い電子部品３１が実装されている。一方、回路基板２３における筒状側壁部１１の側では、相対的に背の高い電子部品３１が実装されている。なお、電子部品３１ａ〜３１ｉについても、特定の電子部品を意図するものではない。
【００２１】
次に、回路基板２３の取り付け構造について説明する。図５に示すように、回路基板保持部１７には、一方向に沿ってスリット状の間隙部１９が形成されている。回路基板２３には、固定用金具２５が取り付けられている。固定用金具２５は、間隙部１９に沿って嵌め込まれる。固定用金具２５は、回路基板保持部１７を外側と内側との双方から挟み込む鍔部２５ａが形成されている。
【００２２】
図５および図６に示すように、固定用金具２５が間隙部１９に嵌め込まれると、回路基板２３の下端部が、第１受け入れ部としての溝状のスリット７に嵌め込まれることになる。回路基板２３がスリット７に嵌め込まれた状態で、基板固定用金具２７に基板固定用ねじ２９を挿通し締結することで、回路基板２３が、底面となる第２対向壁部５ｂに固定される。こうして、回路基板２３のそれぞれは、間隙部１９とスリット７との双方に嵌め込まれて、筒状筺体３に固定されている。
【００２３】
次に、回路基板２３間を電気的に接続する配線導体について説明する。筒状筺体３に固定されている複数の回路基板２３間を電気的に接続する配線導体として、たとえば、配線ケーブル３５と金属バスバー４１とがある。
【００２４】
まず、配線ケーブル３５について説明する。配線ケーブル３５（一端側または他端側）は、回路基板２３に設けられたコネクタ３３に接続されている。配線ケーブル３５は、たとえば、挿通本体部１６と回路基板保持部１７との間の空間（空間Ｒ）に配置される。回路基板保持部１７には、挿通本体部１６の側の空間と筒状側壁部の側の空間とを連通する配線ケーブル用穴３７が形成されている。配線ケーブル３５は、配線ケーブル用穴３７を通して空間Ｒに配置される。
【００２５】
図４に示すように、たとえば、回路基板２３ａと回路基板２３ｅとが、配線ケーブル３５ａによって電気的に接続される。また、回路基板２３ａと回路基板２３ｄとが、配線ケーブル３５ｂによって電気的に接続される。なお、配線ケーブル３５は、必ずしも空間Ｒに配置させる必要はなく、たとえば、回路基板２３ｄと回路基板２３ｃとを電気的に接続する配線ケーブル３５ｂのように、回路基板保持部１７の外周面に沿って配置させてもよい。
【００２６】
次に、金属バスバー４１について説明する。金属バスバー４１は、回路基板保持部１７の外周面に沿って配置される。金属バスバー４１（一端側または他端側）は、回路基板２３に設けられた金属バスバー取り付け端子４５に、固定ネジ４７によって固定されている。図４に示すように、たとえば、隣り合う回路基板２３ａと回路基板２３ｂとが、金属バスバー４１ａによって電気的に接続されている。また、隣り合う回路基板２３ｂと回路基板２３ｃとが、金属バスバー４１ｂによって電気的に接続されている。
【００２７】
金属バスバー４１としては、必ずしも隣り合う回路基板２３同士を電気的に接続させる必要はない。図７に示すように、たとえば、隣り合う回路基板２３ｇと回路基板２３ｈとを電気的に接続する金属バスバー４１ｃの他に、たとえば、回路基板２３ｇを挟み込むように位置する回路基板２３ｆと回路基板２３ｈとを電気的に接続するように、金属バスバー４１ｄを配置してもよい。
【００２８】
この場合には、図８または図９に示すように、回路基板２３ｆと回路基板２３ｈとの間に位置する回路基板２３ｇには、金属バスバー４１ｄを通すための切欠き部２４を設けておくことが好ましい。なお、この切欠き部２４は、回路基板２３ｆと回路基板２３ｈとを電気的に接続する配線ケーブル３５を通すのにも利用することができる。
【００２９】
金属バスバー４１は、回路基板保持部１７の外周面に沿って配置させることになる。このため、金属バスバー４１は、電気的に接続される２つの回路基板２３の配置関係（円周角度）に対応した円弧状部分を備えている。２つの回路基板２３が比較的接近している場合には、図１０に示すように、円弧状部分の長さが比較的短い金属バスバー４１が適用される。一方、２つの回路基板２３が離れている場合には、図１１に示すように、円弧状部分の長さが比較的長い金属バスバー４１が適用される。また、２つの回路基板２３がかなり接近している場合には、図１２に示すように、直線状の金属バスバー４１を適用してもよい。
【００３０】
金属バスバー４１の端部を金属バスバー取り付け端子４５に固定するために、端部には、固定ネジ４７が挿通されるネジ穴４２が形成されている。固定ネジ４７を締結する際に、上方（第１対向壁部５ａが配置される側）から固定ネジ４７を容易に締結しやすいように、金属バスバー４１は、ネジ穴４２が上方に臨む向きに配置されている。また、ネジ穴４２は、金属バスバー取り付け端子４５に対する金属バスバー４１の位置ずれを吸収できるように、開口断面積として、固定ネジ４７よりも大きい断面積をもって形成されている。ここでは、ネジ穴４２は、開口形状として、たとえば、楕円形状を有する。
【００３１】
次に、上述した電子制御装置１を適用した回転駆動機構の一例について説明する。図１３に示すように、回転駆動機構６０は、モーター６１、ジェネレーター６３、駆動軸６７、電力源７１、電子制御装置１および回転駆動体６５を備えている。モーター６１、ジェネレーター６３および電子制御装置１は、駆動軸６７に取り付けられている。回転駆動体６５は、回転駆動軸６の端部に取り付けられている。
【００３２】
モーター６１の回転駆動力によって、駆動軸６７が回転することで、回転駆動体６５が回転運動をする。ジェネレーター６３は、駆動軸６７に回転によって発電を行う。電子制御装置１は、モーター６１およびジェネレーター６３のそれぞれと、配線ケーブル６９ａによって互いに電気的に接続されている。モーター６１等を含む回転駆動機構６０の動作が、電子制御装置１によって制御される。
【００３３】
電子制御装置１は、電力源７１と配線ケーブル６９ｂによって電気的に接続されている。電子制御装置１等の電力は、電力源７１から供給される。電力源７１として、たとえば、蓄電池等が使用される。実施の形態１に係る電子制御装置１と回転駆動機構６０は上記のように構成される。
【００３４】
上述した電子制御装置１等のメリットについて、比較例に係る電子制御装置と比較して説明する。図１４に、比較例に係る電子制御装置１０１を適用した回転駆動機構１６０を示す。図１４に示すように、比較例に係る電子制御装置１０１では、筺体１０３は、ほぼ直方体（六面体）の形状を有している。このため、電子制御装置１０１は、モーター６１およびジェネレーター６３とは離れた位置に配置されている。電子制御装置１０１は、モーター６１およびジェネレーター６３のそれぞれとは、配線ケーブル１６９ａによって電気的に接続されている。電子制御装置１０１は、電力源７１とは、配線ケーブル１６９ｂによって電気的に接続されている。
【００３５】
図１５に示すように、電子制御装置１０１の筺体１０３内には、複数の回路基板１２３として、たとえば、回路基板１２３ａ、回路基板１２３ｂおよび回路基板１２３ｃが配置されている。回路基板１２３ａには、電子部品１３１ａおよび電子部品１３１ｂが実装されている。回路基板１２３ｂには、電子部品１３１ｃおよび電子部品１３１ｄが実装されている。回路基板１２３ｃには、電子部品１３１ｅおよび電子部品１３１ｆが実装されている。
【００３６】
回路基板１２３ａと回路基板１２３ｂとは、たとえば、金属バスバー１４１ｂによって電気的に接続されている。回路基板１２３ａと回路基板１２３ｃとは、たとえば、金属バスバー１４１ａによって電気的に接続されている。回路基板１２３ｂと回路基板１２３ｃとは、たとえば、金属バスバー１４１ｃによって電気的に接続されている。
【００３７】
回路基板１２３ａと回路基板１２３ｂとは、電子部品１３１ｂおよび電子部品１３１ｃのそれぞれの高さを考慮して互いに干渉しない間隔Ｄ１に保持される。したがって、金属バスバー１４１ｂは、この間隔Ｄ１に基づく長さに設定される。回路基板１２３ｂと回路基板１２３ｃとは、電子部品１３１ｄおよび電子部品１３１ｅのそれぞれの高さを考慮して互いに干渉しない間隔Ｄ２に保持される。したがって、金属バスバー１４１ｃは、この間隔Ｄ２に基づく長さに設定される。さらに、金属バスバー１４１ａは、間隔Ｄ１と間隔Ｄ２とを合わせた長さに設定される。
【００３８】
このように、金属バスバー１４１ａ〜１４１ｃの長さとして、電子部品１３０の高さを考慮した回路基板１２３間の間隔に基づいた長さに設定される。このため、金属バスバー１４１ａ〜１４１ｃの長さを短くするには限界がある。したがって、金属バスバー１４１ａ〜１４１ｃが有する抵抗およびインダクタンスに起因する電力損失を低減するには限界がある。
【００３９】
比較例に対して、実施の形態１に係る電子制御装置１を備えた回転駆動機構６０では、たとえば、図４、図６、図７等に示されるように、複数の回路基板２３のそれぞれは、回路基板保持部１７に保持されて、回路基板保持部１７から筒状側壁部１１へ向かって放射状に配置されている。
【００４０】
放射状に配置される複数の回路基板２３間を電気的に接続する配線部材として、金属バスバー４１と配線ケーブル３５とは、複数の回路基板２３が互いに接近している回路基板保持部１７の側に配置されている。これにより、比較例と比べて、金属バスバー４１等のそれぞれの長さを短くすることができる。その結果、比較例と比べて、金属バスバー４１等が有する抵抗またはインダクタンスに起因する電力損失を低減することができ、また、電力損失に伴う発熱を抑制することができる。
【００４１】
さらに、上述した回転駆動機構６０では、モーター６１およびジェネレーター６３とともに、駆動軸６７に電子制御装置１が取り付けられている。これにより、比較例と比べて、電子制御装置１とモーター６１とを電気的に接続する配線ケーブル６９ａの長さと、電子制御装置１とジェネレーター６３とを電気的に接続する配線ケーブル６９ａの長さとを、短くすることができる。
【００４２】
（変形例）
回転駆動機構６０では、モーター６１等には機器を動作に伴って様々な制動または振動が伝わることになる。このため、電子制御装置１の筒状筺体３も十分な強度をもって回転駆動軸に固定されることが要求される。また、筒状筺体３内の回路基板２３等についても、振動等に対する耐久性が求められる。
【００４３】
上述した電子制御装置１では、回路基板２３を、回路基板保持部１７の間隙部１９に保持させるとともに、第２対向壁部５ｂに設けたスリット７に挿入して固定する場合について説明した。回路基板２３を筒状筺体３内に固定する手法としては、これに限られない。
【００４４】
図１６に示すように、第１受け入れ部としては、溝状のスリット７の他に、たとえば、第２対向壁部５ｂにガイド部９を形成し、そのガイド部９に回路基板２３を固定するようにしてもよい。さらに、図１７および図１８に示すように、筒状筺体３における筒状側壁部１１に、第２受け入れ部としてのガイド部１３を形成し、そのガイド部１３に回路基板２３を固定するようにしてもよい。これにより、回路基板２３をより強固に筒状筺体３内に固定することができる。
【００４５】
また、回路基板２３等を固定するとともに放熱性を高めるために、筒状筺体３内に樹脂等充填するようにしてもよい。さらに、筒状筺体３の内部または第２対向壁部５ｂ等に冷却水または空気等を流す放熱機構を設けるようにしてもよい。図１９に示すように、たとえば、筒状筺体３の下部に、冷却水放熱面７７を設けるようにしてもよい。この場合には、電子制御装置１に、冷却水入口７５と冷却水出口７６とが設けられる。冷却水入口７５から流入した冷却水は、冷却水放熱面７７を通過する間に電子制御装置１内において発生した熱と熱交換されて、電子制御装置１の内部が冷却されることになる。熱交換された冷却水は、冷却水出口７６から電子制御装置１の外部に排出される。さらに、発生した熱を放出するための放熱板８０（図２０参照）を設けるようにしてもよい。放熱板８０については、実施の形態２において詳しく説明する。
【００４６】
実施の形態２．
実施の形態２に係る電子制御装置について説明する。ここでは、電子制御装置の内部において発生する熱を放熱する構造について、より具体的に説明する。図４等に示されているように、電子制御装置１内に配置された回路基板２３には、複数の電子部品３１が実装されている。これらの電子部品３１は、電子制御装置１の動作に伴って発熱する。電子制御装置１を安定に動作させるには、発生した熱を外部に放熱させる必要がある。
【００４７】
図２０に示すように、効率よく放熱させるには、冷却水放熱面７７の放熱面に、放熱板８０を安定に取り付ける必要がある。このとき、配線ケーブル３５および金属バスバー４１（図２２等参照）のそれぞれの配置を妨げることなく、かつ、電子部品３１（図２２等参照）にできるだけ近づけて、放熱板８０を配置する必要がある。
【００４８】
図２１に示すように、放熱板８０は、固定用金具２５に取り付けられている。この取り付け構造は、回路基板２３が固定用金具２５に取り付けられている構造と同様である。固定用金具２５が、回路基板保持部１７の間隙部１９（図５および図６参照）に嵌め込まれることで、放熱板８０は筒状筺体３（第２対向壁部５ｂ）に固定される。
【００４９】
放熱板８０は、放熱板位置固定部９０によって固定用金具２５に接続されている。放熱板位置固定部９０の一端側は、たとえば、放熱板８０の上端部分に接続されている。このため、放熱板位置固定部９０より下方では、放熱板８０と固定用金具２５との間に隙間が形成されることになる。この隙間に、金属バスバー４１等を配置させて、最短距離で回路基板２３（図６等参照）間を電気的に接続することができる。
【００５０】
なお、放熱板位置固定部９０の一端側が、放熱板８０の上端部分に接続されている場合を例に挙げたが、放熱板位置固定部９０の一端側が、放熱板８０の下端部分に接続されていてもよい。また、放熱板位置固定部９０の一端側が、放熱板８０の上端部分と下端部分との間の中間部分に接続されていてもよい。
【００５１】
次に、放熱板８０の取り付け方法について説明する。まず、図５および図６に示す回路基板２３を取り付ける方法と同様に、放熱板８０が接続された固定用金具２５を、回路基板保持部１７に設けられた間隙部１９に嵌め込む。次に、図２２に示すように、たとえば、放熱板８０の一つとしての放熱板８０ａを、電子部品３１の一つとしての電子部品３１ｅに密着させる。このようにして、放熱板８０が取り付けられる。
【００５２】
放熱板８０は、熱伝導率の高い金属等から形成されている。図２０に示すように、放熱板８０の一部（下端部）は、冷却水放熱面７７にも接触している。ここで、この場合の接触とは、放熱板８０の一部（下端部）が冷却水放熱面７７に直接的に接触している場合の他に、放熱板８０の一部（下端部）と冷却水放熱面７７との間に、放熱用シリコンまたは放熱シート等の熱伝導性部材を介在させている場合も含む。電子部品３１ｅから発生した熱は、放熱板８０ａから冷却水放熱面７７を経て冷却水に伝導し、電子制御装置１の外部に放熱されることになる。
【００５３】
放熱板８０ａは、放熱板位置固定部９０を介して固定用金具２５に取り付けられているとともに、固定治具８７ａおよび固定ねじ８８ａによって筒状筺体３の第２対向壁部５ｂに固定されている。これにより、放熱板８０ａに振動が生じたり、また、温度の変化によって放熱板８０ａに変形が生じたとしても、放熱板８０ａを電子部品３１ｅに安定に密着させることができる。
【００５４】
また、図２３に示すように、放熱させたい電子部品３１が電子部品３１ａである場合には、放熱板８０として電子部品３１ａ等の形状に適応した放熱板８０ｂを用い、その放熱板８０ｂを電子部品３１ａに密着させることで、電子部品３１ａに生じた熱を放熱させることができる。
【００５５】
さらに、回路基板２３には、たとえば、回路基板２３ａのように、電子部品３１ａと電子部品３１ｂとの複数の電子部品３１が搭載されている場合がある。電子部品３１ａと電子部品３１ｂとでは、回路基板２３ａの表面からの高さが異なっている。このため、放熱板８０として、１枚の平板状の放熱板８０では、電子部品３１ａと電子部品３１ｂとの双方に密着させることができないことが想定される。
【００５６】
このような場合には、図２４に示すように、電子部品３１ａの回路基板２３ａの表面からの高さと、電子部品３１ｂの回路基板２３ａの表面からの高さとに対応した形状の放熱板８０ｃを取り付ければよい。電子部品３１の回路基板２３の表面からの高さに対応した形状の放熱板８０ｃを取り付けることで、放熱板８０ｃが電子部品３１ａおよび電子部品３１ｂのそれぞれに密着し、電子部品３１ａおよび電子部品３１ｂのそれぞれに生じた熱を放熱させることができる。
【００５７】
なお、図２４では、回路基板２３ａに電子部品３１ａと電子部品３１ｂとの２つの電子部品３１が搭載されている場合を例に挙げたが、放熱させる電子部品３１の個数としては、２つに限られない。たとえば、３つ以上の電子部品３１に対しても、放熱板８０として、電子部品３１のそれぞれの高さに対応した放熱板（図示せず）を取り付けることで、電子部品３１に生じた熱を放熱させることができる。また、図２４に示された、電子部品３１ａ、３１ｂの配置およびその配置に対応した放熱板８０ｃの形状は、一例に過ぎない。
【００５８】
また、放熱板８０として、放熱板位置固定部９０および固定用金具２５によって、回路基板保持部１７側に固定されている放熱板８０を例に挙げたが、放熱板８０が筒状筺体３における筒状側壁部１１の側に固定されていてもよい。図２５に示すように、この場合には、筒状側壁部１１に放熱板用ガイド部１４を設ける。放熱板用ガイド部１４は、第１部１４ａと第２部１４ｂとを含む。第１部１４ａと第２部１４ｂとの間に放熱板８０ｃを挟み込んだ状態で、放熱板８０ｃを固定すればよい。さらに、放熱板用固定治具８７ｃおよび放熱板用固定ネジ８８ｃを用いて、放熱板８０ｃをより強固に第２対向壁部５ｂに固定するようにしてもよい。
【００５９】
上述した放熱板８０は、放熱板位置固定部９０および固定用金具２５によって筒状筺体３に固定する構造とされる。この場合には、放熱板８０は、特定の電子部品３１に接触させることを前提として配置されることになる。ここで、この場合の接触とは、放熱板８０が特定の電子部品３１に直接的に接触している場合の他に、放熱板８０と特定の電子部品３１との間に、放熱用シリコンまたは放熱シート等の熱伝導性部材を介在させている場合も含む。一方、電子部品３１には、たとえば、製造に伴う寸法公差等により、放熱板８０を電子部品３１に密着させることができない場合が想定される。また、たとえば、電子部品３１の仕様変更等により、電子部品３１の形状が変更されてしまい、放熱板８０を電子部品３１に密着させることができない場合も想定される。
【００６０】
そのような場合を想定して、筒状筺体３内における放熱板８０の周方向位置と径方向位置とを調整することが可能な放熱板８０について説明する。図２６および図２７に示すように、放熱板位置固定部９０は、放熱板回転機構８１、放熱板回転固定ネジ８２、放熱板スライド部９１および放熱板スライド部９２から構成される。
【００６１】
放熱板回転機構８１は、円筒状であり、蝶番構造とされる。放熱板回転機構８１は、放熱板８０と放熱板位置固定部９０との間に介在する。図２６に示すように、放熱板回転機構８１によって、放熱板８０の主として周方向位置を調整することができる。固定用金具２５に対して、放熱板８０の周方向位置が決定された後に、放熱板回転固定ネジ８２で締め付けることで、放熱板８０の周方向位置が固定される。
【００６２】
また、放熱板スライド部９１および放熱板スライド部９２は、一方が他方に対してスライド可能とされる。これにより、図２７に示すように、放熱板８０の主として径方向位置を調整することができる。これについては、後述する。
【００６３】
さらに、図２８に示すように、放熱板回転機構８１の放熱板８０として、複数の放熱板８０ａ、８０ｂを接続してもよい。この場合には、放熱板回転機構８１として、放熱板回転機構８１ａと放熱板回転機構８１ｂとが設けられる。放熱板回転機構８１ａは、放熱板８０ａと放熱板位置固定部９０との間に介在する。放熱板回転機構８１ｂは、放熱板８０ａと放熱板８０ｂとの間に介在する。放熱板８０ａは放熱板回転固定ネジ８２ａによって固定される。放熱板８０ｂは放熱板回転固定ネジ８２ｂによって固定される。
【００６４】
放熱板回転機構８１ｂによって、放熱板８０ａに対して所望の周方向位置に放熱板８０ｂを折り曲げて配置することができる。これにより、放熱板８０を密着させる電子部品としては一つの電子部品に限られず、高さの異なる複数の電子部品３１に、放熱板８０を密着させることができる。また、内部の構造によっては、特定の位置を迂回させるように放熱板８０を配置することも可能である。
【００６５】
放熱板スライド部９１および放熱板スライド部９２の構造について説明する。図２９および図３０に示すように、放熱板スライド部９２のサイズは、放熱板スライド部９１のサイズよりも一回り大きい。放熱板スライド部９１は、放熱板スライド部９２の内側に嵌め込まれるように配置される。放熱板スライド部９１および放熱板スライド部９２によって、放熱板８０の径方向位置が設定される。
【００６６】
図２９に示すように、放熱板スライド部９１には、スライド固定ネジ穴９３が形成されている。スライド固定ネジ穴９３は、放熱板スライド部９１における、スライド方向に距離を隔てて対向する一方の端から他方の端の手前まで延在する態様で、長穴として形成されている。スライド固定ネジ穴９３は、スライド固定ネジ９５に対応するサイズに形成されている。放熱板スライド部９２の側面には、１つ以上のスライド固定ネジ穴９４が形成されている。
【００６７】
放熱板スライド部９１と放熱板スライド部９２とを相対的にスライド動作させることによって、放熱板スライド部９１および放熱板スライド部９２のスライド方向の長さが調整される。図３０に示すように、放熱板スライド部９１および放熱板スライド部９２のスライド方向の長さが、所望の長さになった状態で、スライド固定ネジ９５にスライド固定ナット９６を締め付けることによって、放熱板スライド部９１と放熱板スライド部９２とが互いに固定される。
【００６８】
次に、上述した放熱板位置固定部９０を有する放熱板８０を備えた電子制御装置１の一例について説明する。図３１に示すように、放熱板スライド部９１ａ、９２ａおよび放熱板回転機構８１ａによって、放熱板８０ｅの径方向位置と周方向位置とが調整される。放熱板８０ｅは、放熱板回転固定ネジ８２ａ、放熱板固定治具８７ｅおよび放熱板固定ネジ８８ｅによって固定される。これにより、放熱板８０ｅは電子部品３１ｅの表面に接触する。その結果、電子部品３１ｅから発生する熱を放熱板８０ｅへ確実に伝導させることができ、効率的に放熱させることができる。
【００６９】
また、電子部品３１として、電子部品３１ｅから他の電子部品（図示せず）に変更されるような場合には、放熱板８０ｅの径方向位置と周方向位置とを調整することで、変更された電子部品の表面に接触させて放熱を行うことができる。
【００７０】
さらに、図３１に示すように、放熱板８０としては、回路基板保持部１７側に固定されている放熱板８０ｅの他に、筒状筺体３における筒状側壁部１１の側に固定されている放熱板８０ｄでもよい。図３２に示すように、電子制御装置１の筒状側壁部１１（外周部分）には、放熱板用スリット８が設けられている。その放熱板用スリット８に放熱板用ガイド部１４が設けられている。
【００７１】
放熱板用ガイド部１４は、第１部１４ａと第２部１４ｂとによって構成される。放熱板用ガイド部１４は、放熱板固定治具８５（８５ａ、８５ｂ）と放熱板固定ネジ８６（８６ａ、８６ｂ）によって、放熱板用スリット８に固定される。第１部１４ａは、放熱板固定治具８５ａと放熱板固定ネジ８６ａによって、放熱板用スリット８に固定される。第２部１４ｂは、放熱板固定治具８５ｂと放熱板固定ネジ８６ｂによって、放熱板用スリット８に固定される。第１部１４ａと第２部１４ｂとの間に放熱板８０ｄが挟み込まれることで、放熱板８０ｄが固定される。
【００７２】
放熱板位置固定部９０として、放熱板回転機構８１ｄと放熱板スライド部９１ｄ、９２ｄを有する放熱板位置固定部９０ｄを設けることで、放熱板８０ｄの径方向位置と周方向位置とを調整することができる。放熱板８０ｄは、放熱板回転固定ネジ８２ｄ、放熱板固定治具８７ｄおよび放熱板固定ネジ８８ｄをによって、固定される。これにより、放熱板８０ｄを電子部品３１ａの表面に接触させて放熱を行うことができる。
【００７３】
放熱板位置固定部９０を有する放熱板８０を備えた電子制御装置１の他の例について説明する。図３３に示すように、放熱板スライド部９１ｆ、９２ｆ（９１、９２）および放熱板回転機構８１ｅ、８１ｆ、８１ｇによって、放熱板８０ｆおよび放熱板８０ｇのそれぞれの径方向位置と周方向位置とが調整される。放熱板８０ｆは放熱板回転固定ネジ８２ｅによって固定され、放熱板８０ｇは、さらに、放熱板回転固定ネジ８２ｆ、８２ｇによって固定される。
【００７４】
これにより、放熱板８０ｆは電子部品３１ｂの表面に接触する。放熱板８０ｇは電子部品３１ａの表面に接触する。その結果、電子部品３１ａから発生する熱を放熱板８０ｇへ確実に伝導させることができるとともに、電子部品３１ｂから発生する熱を放熱板８０ｆへ確実に伝導させることができ、効率的に放熱させることができる。
【００７５】
なお、上述した電子制御装置１において、放熱板８０ｇの側を、電子制御装置１の筒状側壁部１１に固定するようにしてもよい。この場合には、図３４に示すように、放熱板８０ｇに、放熱板回転機構８１ｈを介して、放熱板用ガイド部１４に挟持される被挟持部９７が設けられている。
【００７６】
放熱板８０ｇは、被挟持部９７が放熱板用ガイド部１４の第１部１４ａと第２部１４ｂとの間に挟持されるとともに、放熱板回転固定ネジ８２ｈによって筒状筺体３内に固定される。放熱板用ガイド部１４、被挟持部９７および放熱板回転固定ネジ８２ｈ等は、放熱板８０ｇを固定する放熱板位置固定部９０ｅとして機能する。なお、被挟持部９７に替えて、図３１に示されるような放熱板スライド部９１、９２を用いてもよい。
【００７７】
放熱板８０ｆの側が回路基板保持部１７に固定されるとともに、放熱板８０ｇの側が筒状側壁部１１に固定されることで、電子制御装置１が搭載される、たとえば、回転駆動体６５（図１３参照）等の機器の外部からの振動に対する耐性を向上させることができる。
【００７８】
また、上述した電子制御装置１においても、実施の形態１において説明したように、回路基板２３等の放熱性を高めるために、筒状筺体３内に樹脂等（図示せず）を充填するようにしてもよい。筒状筺体３内に樹脂が充填されることで、回路基板２３等がより強固に固定されることになり、振動に対する耐性も向上させることができる。
【００７９】
さらに、たとえば、筒状筺体３の第１対向壁部５ａと第２対向壁部５ｂとのそれぞれにスリット７（たとえば、図５参照）を設け、そのスリットに放熱板を嵌め込むようにしてもよい。放熱板がスリットのそれぞれに嵌め込まれることで、振動に対する耐性をさらに向上させることができる。
【００８０】
なお、実施の形態において説明した電子制御装置および回転駆動機構については、必要に応じて種々組み合わせることが可能である。
【００８１】
今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本開示は上記で説明した範囲ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、モーターまたはタイヤ等の回転駆動部を有する回転駆動機構の制御に有効に利用される。
【符号の説明】
【００８３】
１  電子制御装置、３  筒状筺体、５ａ  第１対向壁部、５ｂ  第２対向壁部、７  スリット、８  放熱板用スリット、９  ガイド部、１１  筒状側壁部、１３  ガイド部、１４  放熱板用ガイド部、１４ａ  第１部、１４ｂ  第２部、１５  駆動軸挿通部、１６  挿通本体部、１７  回路基板保持部、１９  間隙部、２１、２１ａ、２１ｂ  仕切り壁、２３、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆ、２３ｇ、２３ｈ  回路基板、２４  切欠き部、２５  固定用金具、２５ａ  鍔部、２７、２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅ  基板固定用金具、２９  基板固定用ネジ、３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ、３１ｆ、３１ｇ、３１ｈ、３１ｉ  電子部品、３３、３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ、３３ｆ  コネクタ、３５、３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅ、３５ｆ、  配線ケーブル、３７  配線ケーブル用穴、４１、４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ  金属バスバー、４２  ネジ穴、４３、４３ａ、４３ｂ、４３ｃ  外部接続用金属バスバー、４５  金属バスバー取り付け端子、４７  固定ネジ、４９    金属バスバー取り出し口、６０  回転駆動機構、６１  モーター、６３  ジェネレーター、６５  回転駆動体、６７  回転駆動軸、６９、６９ａ、６９ｂ  配線ケーブル、７１  電力源、７５  冷却水入口、７６  冷却水出口、７７  冷却水放熱面、８０、８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ、８０ｅ、８０ｆ、８０ｇ  放熱板、８１、８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄ、８１ｅ、８１ｆ、８１ｇ、８１ｈ  放熱板回転機構、８２、８２ａ、８２ｂ、８２ｃｃ、８２ｄ、８２ｅ、８２ｆ、８２ｇ、８２ｈ  放熱板回転固定ネジ、８５  側壁用放熱板固定ジグ、８６  側壁用放熱板固定ネジ、８７、８７ａ、８７ｂ、８７ｃ、８７ｄ、８７ｅ  放熱板用固定ジグ、８８、８８ａ、８８ｂ、８８ｃ、８８ｄ、８８ｅ  放熱板用固定ネジ、９０  放熱板位置固定部、９１  放熱板スライド部、９２  放熱板スライド部、９３  スライド固定ネジ穴、９４  スライド固定ネジ穴、９５  スライド固定ネジ、９６  放熱板固定ナット。
【図１】
2020235143.tif 000003
【図２】
2020235143.tif 000004
【図３】
2020235143.tif 000005
【図４】
2020235143.tif 000006
【図５】
2020235143.tif 000007
【図６】
2020235143.tif 000008
【図７】
2020235143.tif 000009
【図８】
2020235143.tif 000010
【図９】
2020235143.tif 000011
【図１０】
2020235143.tif 000012
【図１１】
2020235143.tif 000013
【図１２】
2020235143.tif 000014
【図１３】
2020235143.tif 000015
【図１４】
2020235143.tif 000016
【図１５】
2020235143.tif 000017
【図１６】
2020235143.tif 000018
【図１７】
2020235143.tif 000019
【図１８】
2020235143.tif 000020
【図１９】
2020235143.tif 000021
【図２０】
2020235143.tif 000022
【図２１】
2020235143.tif 000023
【図２２】
2020235143.tif 000024
【図２３】
2020235143.tif 000025
【図２４】
2020235143.tif 000026
【図２５】
2020235143.tif 000027
【図２６】
2020235143.tif 000028
【図２７】
2020235143.tif 000029
【図２８】
2020235143.tif 000030
【図２９】
2020235143.tif 000031
【図３０】
2020235143.tif 000032
【図３１】
2020235143.tif 000033
【図３２】
2020235143.tif 000034
【図３３】
2020235143.tif 000035
【図３４】
2020235143.tif 000036
【国際調査報告】
2020235143.tif 000037
2020235143.tif 000038
2020235143.tif 000039
2020235143.tif 000040