特開 2023-38923 モータ駆動システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023038923

(43)【公開日】2023-03-17

(54)【発明の名称】モータ駆動システム

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20230310BHJP

   H02P 5/00 20160101ALI20230310BHJP

【ＦＩ】

H02M7/48 Z

H02P5/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022139102

(22)【出願日】2022-09-01

(31)【優先権主張番号】202122152249.2

(32)【優先日】2021-09-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(71)【出願人】

【識別番号】300052246

【氏名又は名称】日本電産エレシス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100138689

【弁理士】

【氏名又は名称】梶原 慶

(72)【発明者】

【氏名】長内 俊二郎

(72)【発明者】

【氏名】今里 諒

【テーマコード（参考）】

5H572

5H770

【Ｆターム（参考）】

5H572BB05

5H572DD01

5H572HA09

5H572HB07

5H572HC07

5H572LL22

5H770AA21

5H770DA03

5H770QA01

5H770QA08

5H770QA31

(57)【要約】

【課題】第１系統と第２系統との干渉を低減すると共に、配置の複雑化を回避又は抑制し、コスト低減に寄与するモータ駆動システムを提供する。
【解決手段】本発明のモータ駆動システムは、インバータ部およびモータ端子部をそれぞれ含む第１系統および第２系統を備え、第１系統および第２系統のそれぞれのインバータ部は、互いに直列に接続された電源側のスイッチング素子および接地側のスイッチング素子を含むハーフブリッジが基板上に第１方向にモータの相数に対応した数だけ並列に並んで設けられ、第１系統および第２系統のモータ端子部と、第１系統のインバータ部と、第２系統のインバータ部とが基板上に第１方向に直交する第２方向に順に並んでいる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータ駆動システムであって，
第１系統及び第２系統を含み，
前記第１系統及び前記第２系統はそれぞれインバータ部及びモータ端子部を含み，
前記第１系統および前記第２系統のインバータ部において、互いに直列に接続された電源側スイッチング素子および接地側スイッチング素子を含むハーフブリッジは、前記モータの相数に応じた数だけ基板上に第１方向に並列に配置され、
前記第１系統及び前記第２系統の前記モータ端子部と、前記第１系統の前記インバータ部と、前記第２系統の前記インバータ部とは、前記基板上において前記第１方向と直交する第２方向に順に配列されている、
ことを特徴とするモータ駆動システム。

【請求項2】

前記基板は、両面基板であり
前記基板の厚み方向一方側の面には、前記第１系統のインバータ部とモータ端子部とを接続する回路パターンが配置され、
基板の厚み方向他方側の面には、第２系統のインバータ部とモータ端子部とを接続する回路パターンが配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動システム。

【請求項3】

前記基板には、電源端子及び接地端子が設けられ、
前記基板は、３層以上の多層構造を有し、
基板の内層には、第１系統および第２系統のハーフブリッジと電源端子および接地端子とを電気的に接続する回路パターンが設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動システム。

【請求項4】

少なくとも前記第２系統は、さらなるスイッチング素子をさらに有し、
前記第１系統及び前記第２系統の前記モータ端子部と、前記第２系統の他のスイッチング素子と、前記第２系統の接地側のスイッチング素子と、前記第２系統の電源側のスイッチング素子とは、前記第２方向に沿ってこの順に配列されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動システム。

【請求項5】

前記第１系統は、他のスイッチング素子をさらに備え、
前記第１系統及び前記第２系統の前記モータ端子部と、前記第１系統の電源側のスイッチング素子と、前記第１系統のグランド側のスイッチング素子と、前記第１系統の他のスイッチング素子と、前記第２系統の他のスイッチング素子と、前記第２系統のグランド側のスイッチング素子と、前記第２系統の電源側のスイッチング素子とは、前記第２方向に沿って順に配列されている、
ことを特徴とする請求項４に記載のモータ駆動システム。

【請求項6】

前記第１系統の前記モータ端子部は、複数相の第１接続端子を含み
前記第２系統のモータ端子部は、複数相の第２接続端子を含み
前記複数相の第１接続端子及び前記複数相の第２接続端子のうちの一方に含まれる１つの接続端子と、前記複数相の第１接続端子及び前記複数相の第２接続端子のうちの他方に含まれる２つの接続端子とは、前記第１方向に順に配列されており、前記１つの接続端子と前記２つの接続端子との間のピッチは、前記２つの接続端子同士のピッチよりも大きい、
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動システム。

【請求項7】

前記第１系統の前記モータ端子部は、複数相の第１接続端子を含み
前記第２系統のモータ端子部は、複数相の第２接続端子を含み
前記複数相の第１接続端子のうちの一部の接続端子と前記複数相の第２接続端子のうちの一部の接続端子とは、前記第１方向に順に並んで第１列を形成し、前記複数相の第１接続端子のうちの残りの接続端子と前記複数相の第２接続端子のうちの残りの接続端子とは、前記第１方向に順に並んで前記第１列から前記第２方向に離間した第２列を形成し
前記第１列の前記第１接続端子及び前記第２接続端子の一方と、前記第２列の前記第１接続端子及び前記第２接続端子の他方とは、前記第２方向にずれている、
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動システム。

【請求項8】

前記基板には、前記第１系統の前記モータ端子部と前記第２系統の前記モータ端子部との間に、シールド線が接続されるシールド線接続端子部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動システム。

【請求項9】

前記基板には、前記第１系統及び前記第２系統のそれぞれの電源側の前記スイッチング素子と接地側の前記スイッチング素子との間に電流検出素子が設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動システム。

【請求項10】

前記第１系統の電流検出素子は、前記モータ端子部に一番近い前記第１系統のスイッチング素子の前記第２方向の他方側に配置され、
前記第２系統の前記電流検出素子は、前記モータ端子部から一番離れた前記第２系統のスイッチング素子の第２方向の他方側の逆向きである一方側に配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータ駆動システムに関する。

【背景技術】

【0002】

複数のインバータの系統（インバータシステム）を備えるモータ制御装置では、複数のインバータシステム間で干渉問題が生じやすい。

【0003】

特許文献１には、インバータ系統間の干渉を低減するために、第１系統の電子部品と第２系統の電子部品とを基板の厚さ方向の両側で対向させ、ノイズを打ち消して干渉を低減する構成が開示されている。

【0004】

また、インバータ系統間の干渉を低減するために、特許文献２には、第１系統の電子部品と第２系統の電子部品とをそれぞれ基板の上側と下側に配置し、第１系統と第２系統のそれぞれにおいて、上側のスイッチング素子と下側のスイッチング素子とを上下方向に配列させるとともに、各相のスイッチング素子を上下方向に垂直な方向に配列させることにより、系統間の干渉を低減する構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１９－１８７０８４号

【特許文献2】特開２０１６－０３６２４４号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記特許文献１の構成では、インバータ系統間の干渉を相殺するために、第１系統と第２系統とを完全に同期させる必要があるため、制御や回路構成が複雑化しやすく、コストアップを招くという問題がある。

【0007】

また、上記特許文献２の構成では、第１系統のモータ端子部と第２系統のモータ端子部とが、第１系統のスイッチング素子及び第２系統のスイッチング素子を上下方向に挟んで互いに離れているため、モータ端子部に接続するためのコネクタの数が増加し、コストアップを招くという問題がある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の目的は、第１系統と第２系統との干渉を低減しつつ、配置の複雑化を回避または抑制して低コスト化に寄与するモータ駆動システムおよびモータ装置を提供することにある。

【0009】

上記目的を達成するために、本発明は、インバータ部及びモータ端子部をそれぞれ含む第１系統及び第２系統を含むモータ駆動システムであって、前記第１系統及び前記第２系統のそれぞれの前記インバータ部は、互いに直列に接続された電源側のスイッチング素子及び接地側のスイッチング素子を含むハーフブリッジが基板上に第１方向に並列に並べて設けられ、前記第１系統及び前記第２系統の前記モータ端子部１系統及び前記第２系統の前記モータ端子部と、前記第１系統の前記インバータ部と、前記第２系統の前記インバータ部とが前記基板上に前記第１方向と直交する第２方向に順に並んでいるモータ駆動システムを提供する。

【0010】

本発明に係るモータ駆動システムによれば、第１系統及び第２系統のそれぞれのインバータ部において、互いに直列に接続された電源側のスイッチング素子及び接地側のスイッチング素子を含むハーフブリッジが基板上にモータの相数に応じた数だけ第１方向に並列に並べて設けられ、第１系統のインバータ部及び第２系統のインバータ部が基板上に第１方向と直交する第２方向に並んでいるので、第１系統及び第２系統の干渉を低減し、配置の複雑化を回避して製造コストの低減に寄与すると共に、第１系統及び第２系統のモータ端子部、第１系統のインバータ部及び第２系統のインバータ部が基板上に第２方向に順次並んでいる、つまり、第１系統及び第２系統のモータ端子部が集中して配置されているので、モータ端子部に接続されるコネクタの数の低減に寄与して製造コストの一層の低減に寄与する。

【0011】

また、本発明のモータ駆動システムでは、前記基板は両面基板であり、前記基板の厚さ方向の一方側の面には、前記第１系統のインバータ部とモータ端子部とを接続する回路パターンが配置され、前記基板の厚さ方向の他方側の面には、前記第２系統のインバータ部とモータ端子部とを接続する回路パターンが配置されていることが好ましい。

【0012】

本発明のモータ駆動システムによれば、基板が両面基板であり、基板の厚さ方向の一方側の表面に第１系統のインバータ部とモータ端子部とを接続する回路パターンが配置され、基板の厚さ方向の他方側の表面に第２系統のインバータ部とモータ端子部とを接続する回路パターンが配置されているので、インバータ部とモータ端子部とを接続する回路パターンに流れるノイズの低減に寄与する。

【0013】

また、本発明に係るモータ駆動システムでは、前記基板には、電源端子及びグランド端子が設けられており、前記基板は、３層以上の多層構造を有し、前記基板の内層には、前記第１系統及び前記第２系統のハーフブリッジと前記電源端子及び前記グランド端子とを電気的に接続する回路パターンが設けられていることが好ましい。

【0014】

本発明に係るモータ駆動システムによれば、基板に電源端子及びグランド端子が設けられ、第１系統及び第２系統のハーフブリッジと電源端子及びグランド端子とを電気的に接続する回路パターンが基板に埋設されているので、インバータ部とモータ端子部とを接続する回路パターンに流れるノイズの低減に寄与する。

【0015】

また、本発明に係るモータ駆動システムでは、少なくとも前記第２系統は、他のスイッチング素子をさらに備え、前記第１系統及び前記第２系統の前記モータ端子部と、前記第２系統の他のスイッチング素子と、前記第２系統の接地側スイッチング素子と、前記第２系統の電源側スイッチング素子とは、前記第２方向に沿ってこの順に配置されていることが好ましい。

【0016】

本発明に係るモータ駆動システムによれば、少なくとも第２系統が他のスイッチング素子をさらに有し、第１系統及び第２系統のモータ端子部と、第２系統の他のスイッチング素子と、第２系統の接地側のスイッチング素子と、第２系統の電源側のスイッチング素子とが第２方向に沿って順に配列されているので、第２系統の他のスイッチング素子がモータ端子部に近づき、電流経路を短くすることができる。

【0017】

また、本発明に係るモータ駆動システムでは、前記第１の系統は、他のスイッチング素子をさらに備え、前記第１の系統及び前記第２の系統の前記モータ端子部と、前記第１の系統の電源側のスイッチング素子と、前記第１の系統の接地側のスイッチング素子と、前記第１の系統の他のスイッチング素子と、前記第２の系統の他のスイッチング素子と、前記第２の系統の接地側のスイッチング素子と、前記第２の系統の電源側のスイッチング素子とは、前記第２の方向に沿ってこの順に並んでいることが好ましい。

【0018】

本発明に係るモータ駆動システムによれば、第１系統が他のスイッチング素子を更に有し、第１系統及び第２系統のモータ端子部と、第１系統の電源側のスイッチング素子と、第１系統の接地側のスイッチング素子と、第１系統の他のスイッチング素子と、第２系統の他のスイッチング素子と、第２系統の接地側のスイッチング素子と、第２系統の電源側のスイッチング素子とが第２方向に順に配列されているので、第１系統の電源側のスイッチング素子が第２系統の他のスイッチング素子に近接して干渉するのを回避することができると共に、第２系統の他のスイッチング素子がモータ端子部に近接して電流経路を短くすることができる。

【0019】

また、本発明に係るモータ駆動システムでは、前記第１系統の前記モータ端子部は、複数相の第１接続端子を含み、前記第２系統の前記モータ端子部は、複数相の第２接続端子を含み、前記複数相の第１接続端子及び前記複数相の第２接続端子の一方に含まれる１つの接続端子と、前記複数相の第１接続端子及び前記複数相の第２接続端子の他方に含まれる２つの接続端子とは、順に前記第１方向に配列されており、前記１つの接続端子と前記２つの接続端子との間のピッチは、前記２つの接続端子同士のピッチよりも大きいことが好ましい。

【0020】

本発明に係るモータ駆動システムによれば、第１系統のモータ端子部が複数相の第１接続端子を含み、第２系統のモータ端子部が複数相の第２接続端子を含み、複数相の第１接続端子及び複数相の第２接続端子の一方に含まれる１つの接続端子と、複数相の第１接続端子及び複数相の第２接続端子の他方に含まれる２つの接続端子とが順に第１方向に配列され、かつ、１つの接続端子と２つの接続端子との間のピッチが２つの接続端子同士のピッチよりも大きいので、第１方向に配列された第１系統と第２系統とが短絡するのを回避することができる。

【0021】

また、本発明のモータ駆動システムでは、前記第１系統の前記モータ端子部は、複数相の第１接続端子を含み、前記第２系統の前記モータ端子部は、複数相の第２接続端子を含み、前記複数相の第１接続端子のうちの一部の接続端子と前記複数相の第２接続端子のうちの一部の接続端子とが順に前記第１方向に並んで第１列を形成し、前記複数相の第１接続端子のうちの残りの接続端子と前記複数相の第２接続端子のうちの残りの接続端子とが順に前記第１方向に並んで前記第１列と前記第２方向に離間した第２列を形成し、前記第１列における前記第１接続端子及び前記第２接続端子の一方と、前記第２列における前記第１接続端子及び前記第２接続端子の他方とが前記第２方向にずれていることが好ましい。

【0022】

本発明のモータ駆動システムによれば、第１系統のモータ端子部は複数相の第１接続端子を含み、第２系統のモータ端子部は複数相の第２接続端子を含み、複数相の第１接続端子のうちの一部の接続端子と複数相の第２接続端子のうちの一部の接続端子とが順に第１方向に並んで第１列を形成し、複数相の第１接続端子のうちの残りの接続端子と複数相の第２接続端子のうちの残りの接続端子とが順に第１方向に並んで第１列と第２方向に離間した第２列を形成し、第１列における第１接続端子及び第２接続端子の一方と第２列における第１接続端子及び第２接続端子の他方とが第２方向にずれている、すなわち、第１列における第１接続端子及び第２接続端子の一方と第２列における第１接続端子及び第２接続端子の他方とが第２方向に対向していないので、第２方向に並んだ第１系統と第２系統との短絡を回避することができる。

【0023】

また、本発明のモータ駆動システムでは、前記基板には、前記第１系統の前記モータ端子部と前記第２系統の前記モータ端子部との間に、シールド線が接続されるシールド線接続端子部が設けられていることが好ましい。

【0024】

本発明に係るモータ駆動システムによれば、基板上において、第１系統のモータ端子部と第２系統のモータ端子部との間に、シールド線が接続されるシールド線接続端子部が設けられているので、第１系統と第２系統との間の空間をシールド線接続部として利用することができる。

【0025】

また、本発明に係るモータ駆動システムでは、前記基板には、前記第１系統及び前記第２系統の電源側スイッチング素子と接地側スイッチング素子との間に電流検出素子が設けられていることが好ましい。

【0026】

本発明に係るモータ駆動システムによれば、基板上において、第１系統及び第２系統の電源側スイッチング素子と接地側スイッチング素子との間に電流検出素子が設けられているので、第１系統の電流検出素子と第２系統の電流検出素子とを別々に配置することができ、電流検出素子間の干渉を低減して検出精度を向上させることができる。

【0027】

また、本発明のモータ駆動システムでは、前記基板には、前記第１及び第２の系統の一方のスイッチング素子に対して、前記第２の方向において前記第１及び第２の系統の他方とは反対側に、前記一方に対応する電流検出素子が設けられていることが好ましい。

【0028】

本発明に係るモータ駆動システムによれば、第２方向において、第１系統及び第２系統の一方のスイッチング素子に対して第１系統及び第２系統の他方とは反対側の基板に、一方に対応する電流検出素子が設けられているので、電流検出素子同士の干渉をより低減することができ、検出精度をより向上させることができる。

【0029】

また、本発明のモータ駆動システムでは、前記第２方向から見て、前記第１系統の前記スイッチング素子と前記第２系統の前記スイッチング素子とが少なくとも部分的に重なっていることが好ましい。

【0030】

本発明に係るモータ駆動システムによれば、第２方向から見て、第１系統のスイッチング素子と第２系統のスイッチング素子とが少なくとも部分的に重なっているので、第１方向の小型化に寄与する。

【発明の効果】

【0031】

本発明によれば、第１系統および第２系統のそれぞれのインバータ部において、互いに直列に接続された電源側のスイッチング素子および接地側のスイッチング素子を含むハーフブリッジが、基板上にモータの相数に応じた数だけ並列に第１方向に並んで設けられ、第１系統のインバータ部および第２系統のインバータ部が、基板上に第１方向と直交する第２方向に並んでいるので、第１系統および第２系統の干渉を低減し、配置の複雑化を回避して製造コストの低減に寄与する。第１系統および第２系統のモータ端子部、第１系統のインバータ部および第２系統のインバータ部が基板上に第２方向に順に並んでいる、つまり、第１系統および第２系統のモータ端子部が集中して配置されているので、モータ端子部に接続されるコネクタの数の低減に寄与して製造コストのさらなる低減に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係るモータ駆動システムを模式的に示す平面図であり、２つの矢印は、第１系統及び第２系統における電流の流れる方向を示している。

【図2】図２は、本発明の変形例１に係るモータ駆動システムを模式的に示す平面図であり、２つの矢印は、第１系統及び第２系統における電流の流れる方向を示している。

【図3】図３は、本発明の変形例２に係るモータ駆動システムを模式的に示す平面図であり、２つの矢印は、第１系統及び第２系統における電流の流れる方向を示している。

【図4】図４は、本発明の変形例３に係るモータ駆動システムを模式的に示す平面図であり、２つの矢印は、第１系統及び第２系統における電流の流れる方向を示している。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下、本発明の一実施形態に係るモータ駆動システムを模式的に示す平面図である図１を参照して、本発明の一実施形態に係るモータ駆動システムについて説明する。ここでは、説明の便宜上、互いに直交する２方向をＸ方向及びＹ方向とし、Ｘ方向の一方側をＸ１、Ｘ方向の他方側をＸ２、Ｙ方向の一方側をＹ１、Ｙ方向の他方側をＹ２とし、Ｘ方向及びＹ方向はそれぞれ基板３０の厚さ方向に直交するものとする。

【0034】

図１に示すように、モータ駆動システム１は、車両に用いられ、モータＭを駆動する第１系統１０及び第２系統２０を備え、第１系統１０及び第２系統２０は、それぞれインバータ部１１、２１及びモータ端子部１２、２２を備えている。

【0035】

そして、図１に示すように、第１系統１０及び第２系統２０のそれぞれのインバータ部１１、２１には、互いに直列に接続された電源側（ハイサイド側と称する場合もある）のスイッチング素子１１１、２１１と接地側（ローサイド側と称する場合もある）のスイッチング素子１１２、２１２とからなるハーフブリッジが、基板３０上にモータＭの相数に対応した数だけ並列にＸ方向（第１方向に相当）に並べて設けられており、第１系統１０及び第２系統２０のモータ端子部１２、２２と、第１系統１０のインバータ部１１と、第２系統２０のインバータ部２１とが基板３０上にＹ方向（第２方向に相当）に順に並んでいる。

【0036】

また、図１に示すように、Ｙ方向から見たときに、第１系統１０のスイッチング素子１１１、１１２と第２系統２０のスイッチング素子２１１、２１２とは、少なくとも一部が重なっている。

【0037】

ここで、モータＭは、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを含む三相モータである。

【0038】

これに対応して、第１系統１０のインバータ部１１では、互いに直列に接続された電源側のスイッチング素子１１１（例えばＦＥＴである電界効果トランジスタからなる）と接地側のスイッチング素子１１２（例えばＦＥＴである電界効果トランジスタからなる）とからなるハーフブリッジが基板３０上に並列にＸ方向に３個並んで設けられている（図示の例ではＸ１方向からＸ２方向に向かってＵ相ハーフブリッジ、Ｖ相ハーフブリッジ及びＷ相ハーフブリッジの順に並んでいる）。

【0039】

同様に、第２系統２０のインバータ部２１では、互いに直列に接続された電源側のスイッチング素子２１１（例えばＦＥＴである電界効果トランジスタからなる）と接地側のスイッチング素子２１２（例えばＦＥＴである電界効果トランジスタからなる）とからなるハーフブリッジが、基板３０上に並列にＸ方向に３個並んで設けられている（図示の例ではＸ１方向からＸ２方向に向かってＵ相ハーフブリッジ、Ｖ相ハーフブリッジ及びＷ相ハーフブリッジの順に並んでいる）。

【0040】

また、図１に示すように、第１系統１０は、他のスイッチング素子１１３（例えば、ＦＥＴである電界効果トランジスタで構成され、車両の電子制御ユニットであるＥＣＵが故障した場合にステアリングがロックされることからアクチュエータを保護するために用いられる）を有し、第２系統２０は、他のスイッチング素子２１３（例えば、ＦＥＴである電界効果トランジスタで構成され、車両の電子制御ユニットであるＥＣＵが故障した場合にステアリングがロックされることからアクチュエータを保護するために用いられる）を有する。

【0041】

また、第１系統１０及び第２系統２０のモータ端子部１２、２２と、第１系統１０の電源側のスイッチング素子１１１と、第１系統１０の接地側のスイッチング素子１１２と、第１系統１０の他のスイッチング素子１１３と、第２系統２０の他のスイッチング素子２１３と、第２系統２０の接地側のスイッチング素子２１２と、第２系統２０の電源側のスイッチング素子２１１とは、Ｙ方向に沿って順に並んでいる（図示の例では、Ｙ２方向側からＹ１方向側に向かって順に並んでいる）。

【0042】

また、図１に示すように、第１系統１０のモータ端子部１２は、複数相の第１接続端子１２１（図示の例では、Ｕ相第１接続端子１２１Ｕ、Ｖ相第１接続端子１２１Ｖ、Ｗ相第１接続端子１２１Ｗの３つ）を含み、第２系統２０のモータ端子部２２は、複数相の第２接続端子２２１（図示の例では、Ｕ相第２接続端子２２１Ｕ、Ｖ相第２接続端子２２１ Ｖ、Ｗ相第２接続端子２２１Ｗの３つ）を含む。

【0043】

そして、複数相の第１接続端子１２１及び複数相の第２接続端子２２１のうちの一方に含まれる１つの接続端子（図示の例では、Ｗ相第１接続端子１２１Ｗ、Ｗ相第２接続端子２２１Ｗ）と、複数相の第１接続端子１２１及び複数相の第２接続端子２２１のうちの他方に含まれる２つの接続端子（図示の例では、Ｕ相第２接続端子２２１Ｕ、Ｖ相第２接続端子２２１ Ｖ及びＵ相第１接続端子１２１Ｕ、Ｖ相第１接続端子１２１Ｖ）とが、この順にＸ方向に配列されており、上記１つの接続端子と上記２つの接続端子との間のピッチが、上記２つの接続端子同士のピッチよりも大きくなっている。

【0044】

また、図１に示すように、複数相の第１接続端子１２１のうちの一部の接続端子と複数相の第２接続端子２２１のうちの一部の接続端子とが順にＸ方向に並んで第１列Ｌ１を形成しており（図示の例では、Ｗ相第１接続端子１２１Ｗ、Ｕ相第２接続端子２２１Ｕ及びＶ相第２接続端子２２１Ｖが第１列Ｌ１においてＸ１方向からＸ２方向に向かって順に並んでいる）、複数相の第１接続端子１２１のうちの残りの接続端子と複数相の第２接続端子２２１のうちの残りの接続端子とが順にＸ方向に並んで第１列Ｌ１とＹ方向に離間した第２列Ｌ２を形成している（図示の例では、Ｕ相第１接続端子１２１Ｕ、Ｖ相第１接続端子１２１Ｖ及びＷ相第２接続端子２２１Ｗが第２列Ｌ２においてＸ１方向からＸ２方向に向かって順に並んでいる）。

【0045】

また、第１列Ｌ１における第１接続端子１２１及び第２接続端子２２１の一方と、第２列Ｌ２における第１接続端子１２１及び第２接続端子２２１の他方とは、Ｙ方向にずれている（すなわち、Ｙ方向に対向しておらず、例えば、Ｖ相第１接続端子１２１Ｖは、Ｙ方向にＵ相第２接続端子２２１Ｕと対向していない）。

【0046】

そして、第１列Ｌ１における一部の第１接続端子１２１（図では、Ｗ相第１接続端子１２１Ｗ）と第２列Ｌ２における一部の第１接続端子１２１（図では、Ｕ相第１接続端子１２１Ｕ）とがＹ方向に対向し、第１列Ｌ１における一部の第２接続端子２２１（図では、Ｖ相第２接続端子２２１Ｖ）と第２列Ｌ２における一部の第２接続端子２２１（図では、Ｗ相第２接続端子２２１Ｗ）とがＹ方向に対向している。

【0047】

また、図１に示すように、基板３０上には、第１系統１０及び第２系統２０それぞれの電源側のスイッチング素子１１１、２１１と接地側のスイッチング素子１１２、２１２との間に電流検出素子１１９、２１９（図では、Ｕ相電流検出素子１１９Ｕ、２１９Ｕ、Ｖ相電流検出素子１１９Ｖ、２１９Ｖ及びＷ相電流検出素子１１９Ｗ、２１９Ｗを含む）が設けられている。

【0048】

また、基板３０は、例えば両面基板であり、基板３０の厚み方向（Ｘ方向及びＹ方向に直交する）の一方側の表面には、第１系統１０のインバータ部１１とモータ端子部１２とを接続する回路パターンが配置され、基板３０の厚み方向の他方側の表面には、第２系統２０のインバータ部２１とモータ端子部２２とを接続する回路パターンが配置されている。

【0049】

また、図１に示すように、基板３０には、電源端子４０（図示の例では第１系統電源端子４１と第２系統電源端子４２とを含む）とグランド端子５０（図示の例では第１系統グランド端子５１と第２系統グランド端子５２とを含む）とが更に設けられており、基板３０は３層以上の多層構造となっており、基板３０の内層には第１系統１０と第２系統２０のハーフブリッジと電源端子４０及びグランド端子５０とを電気的に接続する回路パターンが設けられている。

【0050】

また、図１に示すように、モータＭは、ワイヤハーネスＷにより図示しないコネクタを介して第１系統１０のモータ端子部１２及び第２系統２０のモータ端子部２２と電気的に接続されている（図示の例では第１系統１０のモータ端子部１２に対応するワイヤハーネスＷのみを示し、第２系統２０のモータ端子部２２に対応するハーネスは省略している）。

【0051】

具体的には、ワイヤハーネスＷは、第１系統１０のモータ端子部１２に含まれる各相の第１接続端子１２１と、第２系統２０のモータ端子部２２に含まれる各相の第２接続端子２２１とにそれぞれ対応する接続線ＷＣを含む。

【0052】

また、図１に示すように、基板３０には、第１系統１０のモータ端子部１２と第２系統２０のモータ端子部２２との間にシールド線接続端子部６０（図示の例では第１系統シールド端子部６１と第２系統シールド端子部６２とを含む）が設けられている。

【0053】

また、ワイヤハーネスＷは、シールド線接続端子部６０に接続されたシールド線ＷＳ（図示の例では、第１系統シールド端子部６１に接続されたシールド線ＷＳのみ図示）を備えており、接続線ＷＣとシールド線ＷＳとが例えば束ねられている。

【0054】

本実施形態のモータ駆動システム１によれば、第１系統１０及び第２系統２０のそれぞれのインバータ部１１、２１において、互いに直列に接続された電源側のスイッチング素子１１１、２１１及び接地側のスイッチング素子１１２、２１２からなるハーフブリッジが、基板３０上でモータＭの相数に応じた数だけ並列にＸ方向に並設され、第１系統１０のインバータ部１１及び第２系統２０のインバータ部２１が基板３０上でＸ方向と直交するＹ方向に配列されているので、第１系統１０及び第２系統２０の干渉の低減、配置の複雑化を回避して製造コストの低減に寄与するとともに、第１系統１０及び第２系統２０のモータ端子部１２、２２、第１系統１０のインバータ部１１及び第２系統２０のインバータ部２１が基板３０上でＹ方向に順次配列されている、つまり、第１系統１０及び第２系統２０のモータ端子部１２、２２が集中して配置されているので、モータ端子部１２、２２に接続されるコネクタの数の低減（例えば、１つのコネクタで第１系統のモータ端子部と第２系統のモータ端子部とを同時に接続できる）に寄与して製造コストの一層の低減に寄与する。

【0055】

また、第１系統１０と第２系統２０とがそれぞれ電流検出素子１１９、２１９を備えている場合、第１系統１０の電流検出素子１１９に電流が流れると、第１系統１０の電流検出素子１１９の周囲に磁界が発生し、このとき、第２系統２０の電流検出素子２１９に磁束が入ると、電流検出素子２１９は上記磁束に抗して電圧を発生し、電圧が発生すると、ＣＰＵ等は第２系統２０の電流検出素子２１９にも電流が流れていることを誤検出する。

【0056】

しかしながら、本実施形態のモータ駆動システム１によれば、基板３０上において、第１系統１０及び第２系統２０がそれぞれ電源側のスイッチング素子１１１、２１１と接地側のスイッチング素子１１２、２１２との間に電流検出素子１１９、２１９を設けているので、第１系統１０の電流検出素子１１９と第２系統２０の電流検出素子２１９とを離して配置することができ、電流検出素子１１９、２１９同士の干渉を低減して検出精度を向上させることができる。

【0057】

以上、図面を参照して本発明を例示的に説明したが、本発明の具体的な実施形態は上記実施形態に限定されないことは明らかである。

【0058】

例えば、上記実施形態では、モータＭは３相を有しているが、たじまがＭとなる相数はこれに限定されない。

【0059】

また、上記実施形態において、第１系統１０及び第２系統２０における電子部品は、図２に示すように、第１系統１０及び第２系統２０のモータ端子部１２、２２と、第１系統１０の他のスイッチング素子１１３と、第１系統１０の接地側のスイッチング素子１１２と、第１系統１０の電流検出素子１１９と、第１系統１０の電源側のスイッチング素子１１１と、第２系統２０の他のスイッチング素子２１３と、第２系統２０の接地側のスイッチング素子２１２と、第２系統２０の電流検出素子２１９と、第２系統２０の電源側のスイッチング素子２１１とがＹ方向に沿って順に並ぶ（図示の例ではＹ２方向側からＹ１方向側に向かって順に並ぶ）レイアウトを採用してもよい。

【0060】

ただし、この場合、第１系統１０の電源側のスイッチング素子１１１に第２系統２００の他のスイッチング素子２１３が近接しているため、上記実施形態と比較してノイズが発生しやすい。

【0061】

また、上記実施形態において、第１系統１０及び第２系統２０における電子部品は、図３に示すように、第１系統１０及び第２系統２０のモータ端子部１２、２２と、第１系統１０の電源側のスイッチング素子１１１と、第１系統１０の電流検出素子１１９と、第１系統１０の接地側のスイッチング素子１１２と、第１系統１０の他のスイッチング素子１１３と、第２系統２０の電源側のスイッチング素子２１１と、第２系統２０の電流検出素子２１９と、第２系統２０の接地側のスイッチング素子２１２と、第２系統２０の他のスイッチング素子２１３とがＹ方向に沿って順に並ぶ（図示の例では、Ｙ２方向側からＹ１方向側に向かって順に並ぶ）レイアウトを採用してもよい。

【0062】

ただし、この場合には、第２系統２００の他のスイッチング素子２１３とモータ端子部２２との間の電流経路が長くなるとともに、第２系統２００の電源側のスイッチング素子２１１が第１系統１０の他のスイッチング素子１１３に近接するため、上記実施形態に比べてノイズが発生しやすくなる。

【0063】

また、上記実施形態において、第１系統１０及び第２系統２０における電子部品は、図４に示すように、第１系統１０及び第２系統２０のモータ端子部１２、２２と、第１系統１０の他のスイッチング素子１１３と、第１系統１０の接地側のスイッチング素子１１２と、第１系統１０の電流検出素子１１９と、第１系統１０の電源側のスイッチング素子１１１と、第２系統２０の電源側のスイッチング素子２１１と、第２系統２０の電流検出素子２１９と、第２系統２０の接地側のスイッチング素子２１２と、第２系統２０の他のスイッチング素子２１３とがＹ方向に沿って順に並ぶ（図示の例ではＹ２方向側からＹ１方向側に向かって順に並ぶ）レイアウトを採用してもよい。

【0064】

また、上記実施形態において、第１系統１０の電流検出素子１１９は、第１系統１０及び第２系統２０のモータ端子部１２、２２に一番近い第１系統１０のスイッチング素子のＹ方向の他方側に配置され、第２系統２０の電流検出素子２１９は、モータ端子部１２、２２から一番離れた第２系統２０のスイッチング素子のＹ方向の一方側に配置されてもよい。

【0065】

この場合、ノイズの更なる低減に寄与するが、上記実施形態と比較して、回路パターンの複雑化、回路パターンの長さ増大、基板のサイズ増大等の問題を招きやすい。

【0066】

また、上記実施形態では、基板３０を両面基板とし、３層以上の多層構造としたが、これに限定されず、基板３０を片面基板としてもよいし、その層数を２層以下としてもよい。

【0067】

また、上記実施形態では、基板３０上に、他のスイッチング素子１１３、他のスイッチング素子２１３、電源端子４０、グランド端子５０、及び電流検出素子１１９、２１９が設けられているが、これに限らず、場合によっては、他のスイッチング素子１１３、他のスイッチング素子２１３、電源端子４０、グランド端子５０、及び電流検出素子１１９、２１９の一部又は全部を省略してもよい。

【0068】

また、上記実施形態では、Ｙ方向に沿って見たときに、第１系統１０のスイッチング素子１１１、１１２と第２系統２０のスイッチング素子２１１、２１２とが少なくとも部分的に重なるようにしたが、これに限らず、場合によっては、Ｙ方向に沿って見たときに、第１系統１０のスイッチング素子１１１、１１２と第２系統２０のスイッチング素子２１１、２１２とが重ならないようにしてもよい。

【0069】

本発明は、その範囲内において、実施形態における各部を自由に組み合わせたり、実施形態における各部を適宜変形、省略したりすることが可能であることを理解されたい。

【符号の説明】

【0070】

１ モータ駆動システム
１０ 第１システム
１１ インバータ部
１１１ 電源側スイッチング素子
１１２ 接地側スイッチング素子
１１３ 他のスイッチング素子
１１９ 電流検出素子
１１９Ｕ Ｕ相電流検出素子
１１９Ｖ Ｖ相電流検出素子
１１９Ｗ Ｗ相電流検出素子
１２ モータ端子部
１２１ 第１接続端子
１２１Ｕ Ｕ相第一接続端子
１２１Ｖ Ｖ相第１接続端子
１２１Ｗ Ｗ相第１接続端子
２０ 第２システム
２１ インバータ部
２１１ 電源側スイッチング素子
２１２ 接地側スイッチング素子
２１３ 他のスイッチング素子
２１９ 電流検出素子
２１９Ｕ Ｕ相電流検出素子
２１９Ｖ Ｖ相電流検出素子
２１９Ｗ Ｗ相電流検出素子
２２ モータ端子部
２２１ 第２接続端子
２２１Ｕ Ｕ相第二接続端子
２２１Ｖ Ｖ相第２接続端子
２２１Ｗ Ｗ相第２接続端子
３０ 基板
４０ 電源端子
４１ 第１システム電源端子
４２ 第２システム電源端子
５０ 接地端子
５１ 第１システムグランド端子
５２ 第２系統グランド端子
６０ シールド線接続端子部
６１ 第１系統シールド端子部
６２ 第２系統シールド端子部
Ｌ１ 第１列
Ｌ２ 第２列
Ｗ ワイヤハーネス
ＷＣ 接続線
ＷＳ シールド線
Ｍ モータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】