特開 2024-46289 モータ制御ユニット

(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】P2024046289

(43)【公開日】2024-04-03

(54)【発明の名称】モータ制御ユニット

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/02 20060101AFI20240327BHJP

   H03H 7/01 20060101ALI20240327BHJP

【ＦＩ】

H05K1/02 J

H03H7/01 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022151592

(22)【出願日】2022-09-22

(71)【出願人】

【識別番号】000232302

【氏名又は名称】ニデック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100188673

【弁理士】

【氏名又は名称】成田 友紀

(74)【代理人】

【識別番号】100179833

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 将尚

(74)【代理人】

【識別番号】100189348

【弁理士】

【氏名又は名称】古都 智

(72)【発明者】

【氏名】平塚 良秋

【テーマコード（参考）】

5E338

5J024

【Ｆターム（参考）】

5E338AA03

5E338AA16

5E338BB75

5E338CC09

5E338CD17

5E338CD24

5E338EE13

5J024AA01

5J024DA22

5J024DA25

5J024EA08

5J024EA09

(57)【要約】      （修正有）

【課題】ノイズ対策素子を通り抜けるようにノイズが伝播することを制御できるモータ制御ユニットを提供する。
【解決手段】モータ制御ユニットは、電気素子１１と、ノイズの伝搬を抑制するノイズ対策素子１０と、外部端子が接続されるコネクタ１２と、電気素子、ノイズ対策素子およびコネクタが実装され、厚さ方向に沿って複数の層が積層される多層基板４０と、を備える。多層基板には、電気素子とコネクタとをノイズ対策素子を経由して繋ぐ接続ライン６０が設けられる。多層基板は、厚さ方向の一方側を向く第１面と、内部に位置する内部層と、を有する。第１面には、ノイズ対策素子とコネクタとを繋ぎ、接続ラインの一部を担う接続パターン６２が設けられる。内部層には、複数のダミーパターン５１が離散的に配置されるノイズ遮断領域が設けられる。接続パターンのノイズ対策素子側の端部は、厚さ方向から見てノイズ遮断領域４３Ｂと重なる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気素子と、
ノイズの伝搬を抑制するノイズ対策素子と、
外部端子が接続されるコネクタと、
前記電気素子、前記ノイズ対策素子、および前記コネクタが実装され、厚さ方向に沿って複数の層が積層される多層基板と、を備え、
前記多層基板には、前記電気素子と前記コネクタとを前記ノイズ対策素子を経由して繋ぐ接続ラインが設けられ、
前記多層基板は、
厚さ方向の一方側を向く第１面と、
内部に位置する内部層と、を有し、
前記第１面には、前記ノイズ対策素子と前記コネクタとを繋ぎ前記接続ラインの一部を担う接続パターンが設けられ、
前記内部層には、複数のダミーパターンが離散的に配置されるノイズ遮断領域が設けられ、
前記接続パターンの前記ノイズ対策素子側の端部は、厚さ方向から見て前記ノイズ遮断領域と重なり、
厚さ方向から見て前記ダミーパターンの寸法は、前記ノイズの最大周波数に対応する波長の１／２未満である、
モータ制御ユニット。

【請求項2】

厚さ方向から見て前記ダミーパターンの寸法は、前記ノイズの最大周波数に対応する波長の１／１０未満である、
請求項１に記載のモータ制御ユニット。

【請求項3】

厚さ方向から見て前記ダミーパターンの寸法は、３ｍｍ未満である、
請求項１又は２に記載のモータ制御ユニット。

【請求項4】

前記ノイズ遮断領域の複数の前記ダミーパターンは、厚さ方向からみて格子状に配列される、
請求項１に記載のモータ制御ユニット。

【請求項5】

前記ダミーパターンは、厚さ方向から見て円形である、
請求項１に記載のモータ制御ユニット。

【請求項6】

前記ノイズ対策素子は、インダクタ素子である、
請求項１に記載のモータ制御ユニット。

【請求項7】

前記接続パターンは、厚さ方向から見て、前記ノイズ遮断領域に重なる重複部を有し、
前記多層基板は、
前記第１面の反対側を向く第２面と、
複数の前記内部層と、を有し、
前記第２面、および複数の前記内部層には、信号を伝達する信号パターン、電源を伝達する電源パターン、又は金属箔からなるグランドパターンが配置される配線領域が設けられ、
厚さ方向から見て、前記第２面、および前記内部層の前記配線領域は、前記重複部と異なる位置に設けられる、
請求項１に記載のモータ制御ユニット。

【請求項8】

前記コネクタは、厚さ方向から見て、前記ノイズ遮断領域に重なる、
請求項１に記載のモータ制御ユニット。

【請求項9】

前記多層基板は、複数の前記内部層を有し、
複数の前記内部層には、それぞれ前記ノイズ遮断領域が設けられる、
請求項１に記載のモータ制御ユニット。

【請求項10】

前記ノイズ遮断領域が設けられる前記内部層には、信号を伝達する信号パターン、電源を伝達する電源パターン、又は金属箔からなるグランドパターンの少なくとも１つが配置される配線領域が設けられ、
厚さ方向から見て、前記内部層の前記配線領域は、前記コネクタと異なる位置に設けられる、
請求項１に記載のモータ制御ユニット。

【請求項11】

前記内部層の前記信号パターン、前記電源パターン、およびグランドパターンのコーナー部は、滑らかに湾曲する、
請求項１０に記載のモータ制御ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータ制御ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

精密機器では、ノイズの影響を低減するために様々な工夫がなされている。例えば特許文献１には、１つのインダクタ素子と２つのキャパシタ素子によって構成されるノイズフィルタを備える電子装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－１３１１９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ノイズフィルタを構成するノイズ対策素子を多層基板上に実装する場合、ノイズが内層のパターンを経由することでノイズ対策素子を通り抜けて伝搬してしまう虞がある。

【0005】

本発明は、上記事情に鑑みて、ノイズ対策素子を通り抜けるようにノイズが伝搬することを抑制できるモータ制御ユニットを提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のモータ制御ユニットの一つの態様は、電気素子と、ノイズの伝搬を抑制するノイズ対策素子と、外部端子が接続されるコネクタと、前記電気素子、前記ノイズ対策素子、および前記コネクタが実装され、厚さ方向に沿って複数の層が積層される多層基板と、を備える。前記多層基板には、前記電気素子と前記コネクタとを前記ノイズ対策素子を経由して繋ぐ接続ラインが設けられる。前記多層基板は、厚さ方向の一方側を向く第１面と、内部に位置する内部層と、を有する。前記第１面には、前記ノイズ対策素子と前記コネクタとを繋ぎ前記接続ラインの一部を担う接続パターンが設けられる。前記内部層には、複数のダミーパターンが離散的に配置されるノイズ遮断領域が設けられる。前記接続パターンの前記ノイズ対策素子側の端部は、厚さ方向から見て前記ノイズ遮断領域と重なる。厚さ方向から見て前記ダミーパターンの寸法は、前記ノイズの最大周波数に対応する波長の１／２未満である。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一つの態様によれば、ノイズ対策素子を通り抜けるようにノイズが伝搬することを抑制できるモータ制御ユニットを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、一実施形態のモータ制御ユニットの模式図である。

【図2】図２は、一実施形態の多層基板の断面模式図である。

【図3】図３は、一実施形態の多層基板の平面図である。

【図4】図４は、一実施形態のノイズ遮断領域の模式図である。

【図5】図５は、変形例のノイズ遮断領域の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して本発明を適用した実施形態について詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴部分を強調する目的で、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、同様の目的で、特徴とならない部分を省略して図示している場合がある。

【0010】

図１は、本実施形態のモータ制御ユニット１の模式図である。
本実施形態のモータ制御ユニット１は、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）、電気自動車（ＥＶ）などの車両に搭載され、当該車両を駆動するモータ８５を制御する。

【0011】

モータ制御ユニット１は、車両全体の制御を行うマスタ制御ユニット９０に接続される。マスタ制御ユニット９０は、モータ制御ユニット１の他、複数の制御ユニット１Ａ、１Ｂに接続される。すなわち、マスタ制御ユニット９０は、複数の他の制御ユニット１Ａ、１Ｂを従える。他の制御ユニット１Ａ、１Ｂは、それぞれモータ、発電機などの他の装置を制御する。他の制御ユニット１Ａ、１Ｂは、本実施形態のモータ制御ユニット１と同様の構成を有する。

【0012】

モータ制御ユニット１と他の制御ユニット１Ａ、１Ｂとは、互いに接続される。マスタ制御ユニット９０は、本実施形態のモータ制御ユニット１を介して他の制御ユニット１Ａ、１Ｂと通信する。マスタ制御ユニット９０は、モータ制御ユニット１、およびそれぞれの制御ユニット１Ａ、１Ｂに指令を発する。モータ制御ユニット１は、マスタ制御ユニット９０からの指令に応じてモータ８５を制御する。同様に、他の制御ユニット１Ａ、１Ｂは、マスタ制御ユニット９０からの指令に応じてそれぞれが接続される装置を制御する。

【0013】

本実施形態のモータ制御ユニット１は、処理装置８３とインバータ８４とを介してモータ８５に接続される。処理装置８３およびインバータ８４は、モータ８５の駆動ユニット８６を構成する。処理装置８３は、例えば、汎用マイコンである。モータ制御ユニット１は、処理装置８３に指令を送る。処理装置８３は、モータ制御ユニット１からの指令に応じて、処理信号を生成し処理信号をインバータ８４に送る。インバータ８４は、処理装置８３からの処理信号を基にモータ８５に動作電圧を付与する。このように、モータ制御ユニット１は、処理装置８３およびインバータ８４を介してモータ８５を制御する。

【0014】

モータ制御ユニット１は、電気素子１１と複数のノイズ対策素子１０と複数のコネクタ１２と制御素子１９と多層基板４０と、を備える。電気素子１１、複数のノイズ対策素子１０、複数のコネクタ１２、および制御素子１９は、多層基板４０に実装される。接続ライン６０は、多層基板４０に設けられ、電気素子１１とコネクタ１２とをノイズ対策素子１０を経由して繋ぐ。

【0015】

コネクタ１２は、多層基板４０に接続される。複数のコネクタ１２には、それぞれモータ８５、マスタ制御ユニット９０、および他の制御ユニット１Ａから延びる外部端子９１が接続される。

【0016】

制御素子１９は、集積回路である。制御素子１９は、モータ８５を制御する。制御素子１９は、処理装置８３に対してモータ８５を制御するための信号を送る。また、制御素子１９は、モータ８５の情報を、電気素子１１を通じて他の機器に伝搬する。

【0017】

電気素子１１は、集積回路である。本実施形態において、電気素子１１は、主にモータ８５と他の機器との間の通信を行う通信素子である。本実施形態の電気素子１１は、他の機器の情報を、制御素子１９を通じてモータ８５の駆動ユニット８６に伝搬する。電気素子１１が通信を行う他の機器とは、マスタ制御ユニット９０、又は他の制御ユニット１Ａ、１Ｂである。また、モータ８５の情報とは、例えば、モータ８５の温度、モータ８５の駆動ユニット８６の駆動状況等である。さらに、他の機器の情報とは、他のモータの情報や、マスタ制御ユニット９０からの緊急停止の指令などである。本実施形態によれば、複数のモータ制御ユニット１、１Ａ、１Ｂが電気素子１１を介して互いに接続されているため、複数のモータ制御ユニット１、１Ａ、１Ｂの間で同期ずれが生じ難く、相互の円滑な動作が可能となる。

【0018】

ノイズ対策素子１０は、接続ライン６０の経路中に配置されて、接続ライン６０のノイズＮの伝搬を抑制する。より具体的には、ノイズ対策素子１０は、電気素子１１で発生したノイズＮｐが、コネクタ１２を介して外部に流出することを抑制する。また、ノイズ対策素子１０は、コネクタ１２を介して外部から侵入したノイズＮｑが電気素子１１に伝わることを抑制する。なお、外部から侵入するノイズＮｑの発生源としては、例えば、モータ制御ユニット１の周囲に配置される他の電子機器などが挙げられる。

【0019】

本実施形態において、ノイズ対策素子１０は、インダクタ素子である。ノイズ対策素子１０に採用されるインダクタ素子としては、例えば、チョークコイルやフェライトビーズが例示される。また、ノイズ対策素子１０に作用されるインダクタ素子として、周波数によらずノイズＮと信号を分離できるコモンモードチョークコイルを採用してもよい。

【0020】

図２は、多層基板４０の断面模式図であり、図３は、多層基板４０の平面図である。
図２に示すように、多層基板４０は、厚さ方向に沿って複数の層が積層される板状のリジッド基板である。多層基板４０を構成する材料としては、エポキシ樹脂など公知のものが用いられる。

【0021】

多層基板４０は、厚さ方向の一方側を向く第１面４１と、厚さ方向の他方側を向く第２面４２と、内部に位置する第１内部層（内部層）４３、および第２内部層（内部層）４４と、を有する。第１内部層４３は、第２内部層４４よりも第１厚さ方向の一方側に位置する。なお、本実施形態では、多層基板４０が、２つの内部層４３、４４を有する場合について説明するが、多層基板４０は、１つの内部層のみを有していてもよいし、３つ以上の内部層を有していてもよい。

【0022】

第１面４１、第２面４２、第１内部層４３、および第２内部層４４には、それぞれ回路を構成するパターンが設けられる。また、第１面４１、第２面４２、第１内部層４３、および第２内部層４４のパターン同士は、多層基板４０を厚さ方向に貫通するビア（図示略）によって互いに接続される。

【0023】

本実施形態において、第１面４１には、電気素子１１、ノイズ対策素子１０、およびコネクタ１２が実装される。また、第１面４１には、電気素子１１とノイズ対策素子１０とを繋ぐ第１接続パターン６１と、ノイズ対策素子１０とコネクタ１２とを繋ぐ第２接続パターン（接続パターン）６２と、が設けられる。

【0024】

第１接続パターン６１と第２接続パターン６２とは、接続ライン６０を構成する。すなわち、多層基板４０には、接続ライン６０が設けられる。また、第１接続パターン６１、および第２接続パターン６２は、それぞれ接続ライン６０の一部を担う。接続ライン６０は、電気素子１１とコネクタ１２とをノイズ対策素子１０を経由して繋ぐ。
なお、ここでは図示を省略するが、多層基板４０には、電気素子１１と制御素子１９とを繋ぐ接続ラインなど、他の接続ラインも設けられる。

【0025】

第２面４２には、配線領域４２Ａとブランク領域４２Ｂとが設けられる。また、第１内部層４３、および第２内部層４４には、配線領域４３Ａ、４４Ａとノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂとがそれぞれ設けられる。

【0026】

図３に示すように、第２面４２のブランク領域４２Ｂ、第１内部層４３のノイズ遮断領域４３Ｂ、および第２内部層４４のノイズ遮断領域４４Ｂは、軸方向から見て互いに重なる。本実施形態において、ブランク領域４２Ｂ、およびノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂは、軸方向から見て、多層基板４０の縁部に沿って配置される矩形状である。第２面４２において、配線領域４２Ａは、ブランク領域４２Ｂを３方向から囲むように設けられる。同様に、第１内部層４３、および第２内部層４４の配線領域４３Ａ、４４Ａは、それぞれブランク領域４２Ｂを３方向から囲むように設けられる。なお、ブランク領域４２Ｂ、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂ、並びに配線領域４２Ａ、４３Ａ、４４Ａの平面視形状については、本実施形態に限定されない。

【0027】

本実施形態において、第２面４２における配線領域４２Ａとブランク領域４２Ｂとの境界線Ｂ１、第１内部層４３における配線領域４３Ａとノイズ遮断領域４３Ｂとの境界線Ｂ２、および第２内部層４４における配線領域４４Ａとノイズ遮断領域４４Ｂとの境界線Ｂ３は、多層基板４０の厚さ方向から見て、互いに一致する。なお、これらの境界線Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３は、厚さ方向から見て必ずしも一致している必要はない。

【0028】

配線領域４２Ａ、４３Ａ、４４Ａには、信号を伝達する信号パターン４２ｅ、電源を伝達する電源パターン４３ｅ、又は金属箔からなるグランドパターン４４ｅの少なくとも１つがそれぞれ配置される。すなわち、それぞれの配線領域４２Ａ、４３Ａ、４４Ａには、電流が流れるパターンが配置される。

【0029】

本実施形態において、第２面４２の配線領域４２Ａには、信号パターン４２ｅが配置され、第１内部層４３の配線領域４３Ａには、電源パターン４３ｅが配置され、第２内部層４４の配線領域４４Ａには、グランドパターン４４ｅが配置される。しかしながら、それぞれの配線領域４２Ａ、４３Ａ、４３Ａに何れのパターンが配置されるかについては限定されることがなく、２種類以上のパターンが同一の内部層又は面に配置されていても良い。

【0030】

図３に示すように、第２面４２、および内部層４３、４４に設けられる信号パターン４２ｅ、電源パターン４３ｅ、およびグランドパターン４４ｅのコーナー部Ｒは、滑らかに湾曲することが好ましい。コーナー部Ｒが鋭利な形状となっていないことで、これらのパターンから放射ノイズが発生して他の層のパターンにノイズを伝えることを抑制できる。なお、図３には、グランドパターン４４ｅのコーナー部Ｒを図示した。信号パターン４２ｅ、および電源パターン４３ｅにおいても、グランドパターン４４ｅと同様に、コーナー部を湾曲させることで同様の効果を得ることができる。

【0031】

配線領域４２Ａ、４３Ａ、４４Ａは、厚さ方向から見て、電気素子１１と重なり、コネクタ１２と異なる位置に設けられる。配線領域４２Ａ、４３Ａ、４４Ａは、厚さ方向から見て、ノイズ対策素子１０の一部と重なる。一方で、ブランク領域４２Ｂ、およびノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂは、厚さ方向から見て、コネクタ１２と重なり、電気素子１１と異なる位置に設けられる。ブランク領域４２Ｂ、およびノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂは、厚さ方向から見て、ノイズ対策素子１０の一部と重なる。

【0032】

図２に示すように、ブランク領域４２Ｂは、何れのパターンも配置しない領域である。したがって、ブランク領域４２Ｂには、電流が流れることがない。また、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂには、複数のダミーパターン５１が離散的に配置される。ダミーパターン５１は、他のパターンと同様に導電性の薄膜から構成される。ダミーパターン５１同士は、互いに離間して配置される。また、ダミーパターン５１は、他のパターンに繋がっていない。したがって、それぞれのダミーパターンには、電流が流れない。また、ダミーパターン５１は、ノイズＮｒの伝搬が抑制される。

【0033】

電気素子１１などで発生するノイズＮｐの大部分は、接続ライン６０を伝搬してコネクタ１２に向かう。同様に、外部端子９１からコネクタ１２を介してモータ制御ユニット１内に侵入するノイズＮｑの大部分は、接続ライン６０を伝搬して電気素子１１に向かう。このため、接続ライン６０にノイズ対策素子１０を配置することで、電気素子１１とコネクタ１２との間のノイズＮの大部分の伝搬を抑制できる。

【0034】

しかしながら、電気素子１１で発生するノイズＮｐの一部は、接続ライン６０から内部層４３、４４に伝わる。内部層４３、４４に伝わるノイズＮｒは、内部層４３、４４を伝搬し、さらに内部層４３、４４から第２接続パターン６２に伝わり、結果的にコネクタ１２に達する虞がある。同様に、また、コネクタ１２からモータ制御ユニット１内に侵入したノイズＮｑについても、同様の経路を逆向きに伝搬する虞がある。このように、電気素子１１とコネクタ１２との間のノイズＮの伝搬経路は、接続ライン６０のみを通過するものだけではなく、内部層４３、４４を経由する経路が想定される。したがって、電気素子１１とコネクタ１２との間のノイズ対策は、ノイズ対策素子１０を接続ライン６０に配置するのみでは不十分であると考えられる。

【0035】

本実施形態では、第２接続パターン６２は、厚さ方向から見てノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂと重なる。上述したように、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂには、離散的に配置されるダミーパターン５１が設けられており、ノイズＮの伝搬が抑制される。このため、第２接続パターン６２には、厚さ方向に重なる内部層４３、４４からのノイズＮｒが伝わり難く、電気素子１１で発生するノイズＮｐが内部層４３、４４を介してコネクタ１２に伝わることを抑制できる。同様に、第２接続パターン６２は、コネクタ１２から伝搬したノイズＮを厚さ方向に重なる内部層４３、４４に伝え難く、外部のノイズＮｑが内部層４３、４４を介して電気素子１１に伝わることを抑制できる。第２接続パターン６２は、少なくともノイズ対策素子１０側の端部が、厚さ方向から見てノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂと重なる。これにより、内部層４３、４４を経由して、電気素子１１とコネクタ１２との間のノイズＮの伝搬を抑制できる。

【0036】

ここで、遮断領域を設ける目的を単純にノイズＮの遮断と考える場合、遮断領域を第２面４２のブランク領域４２Ｂと同様に、如何なるパターンも配置しない領域とすることが考えられる。しかしながら、その場合、内部層は遮断領域において厚さ寸法が局所的に小さくなる。また、多層基板４０の板厚は、遮断領域と重なる領域で薄くなる。この現象は、内部層の数が多い多層基板においてより顕著となり、多層基板の表面の実装面（第１面、第２面に相当）に段差が生じてしまう。実装面に段差が生じると、素子が段差を跨いで実装される場合などに、素子が傾いて半田付けされることになり、素子に力が付与される場合や振動が付与される場合に、半田に負荷が集中し素子の離脱の原因となる虞がある。

【0037】

本実施形態によれば、内部層４３、４４のノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂには、複数のダミーパターン５１が離散的に配置される。ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂにダミーパターン５１が設けられることで、内部層４３、４４の厚さ寸法がノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂで局所的に小さくなることを抑制できる。これにより、多層基板４０の第１面４１および第２面４２に段差が生じることを抑制でき、第１面４１および第２面４２において、素子を安定的に保持できる。また、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂにダミーパターン５１を設けることで、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂが設けられる領域における多層基板４０の強度および剛性を高めることができる。

【0038】

本実施形態の多層基板４０は、複数の内部層４３、４４を有する。このため、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂにダミーパターン５１を設けることによる効果をより顕著に得ることができる。すなわち、本実施形態によれば、複数の内部層４３、４４には、それぞれノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂが設けられるため、第１面４１および第２面４２に大きな段差が生じることを抑制できる。

【0039】

本実施形態において、コネクタ１２は、厚さ方向から見て、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂに重なる。本実施形態によれば、コネクタ１２に対し厚さ方向に重なる内部層４３、４４からノイズＮｒが伝搬することを抑制することができる。また、同様に、内部層４３、４４に対し、コネクタ１２からノイズＮｑが伝搬することを抑制することができる。これにより、内部層４３、４４を介して電気素子１１とコネクタ１２との間で、ノイズＮが伝搬されることを抑制できる。

【0040】

本実施形態によれば、第２接続パターン６２、コネクタ１２、およびノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂは、厚さ方向から見て、第２面４２のブランク領域４２Ｂに重なる。本実施形態によれば、第２面を介して電気素子１１とコネクタ１２との間で、ノイズＮが伝搬されることを抑制できる。

【0041】

ここで、第２接続パターン６２のうち、厚さ方向から見て、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂに重なる部分を重複部６２ａと呼ぶこととする。すなわち、第２接続パターン６２は、重複部６２ａを有する。本実施形態によれば、重複部６２ａが設けられることで内部層４３、４４と第２接続パターン６２との間でノイズＮが伝わることを抑制することができる。また、本実施形態において、厚さ方向から見て、第２面４２、および内部層４３、４４の配線領域４２Ａ、４３Ａ、４４Ａは、重複部６２ａと異なる位置に設けられる。上述したように、配線領域４２Ａ、４３Ａ、４４Ａには、電流が流れることが想定されるためノイズＮの伝搬経路になり得る。本実施形態によれば、厚さ方向から見て、配線領域４２Ａ、４３Ａ、４４Ａが、重複部６２ａと重ならないため、配線領域４２Ａ、４３Ａ、４４Ａを伝搬するノイズＮが重複部６２ａに伝わることを抑制できる。これにより、電気素子１１とコネクタ１２との間のノイズ伝搬がなされることをより確実に抑制することができる。

【0042】

さらに、本実施形態によれば、厚さ方向から見て、内部層４３、４４の配線領域４３Ａ、４４Ａは、コネクタ１２と異なる位置に設けられる。このため、配線領域４２Ａ、４３Ａ、４４Ａを伝搬するノイズＮがコネクタ１２に伝わることを抑制できる。これにより、電気素子１１とコネクタ１２との間のノイズ伝搬がなされることをより確実に抑制することができる。

【0043】

図４は、本実施形態のノイズ遮断領域４３Ｂにおけるダミーパターン５１の配置を説明する模式図である。なお、本実施形態では、第１内部層４３のノイズ遮断領域４３Ｂと、第２内部層４４のノイズ遮断領域４４Ｂとは、同様の構成を有する。しかしながら、それぞれのノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂの構成は、説明する範囲を逸脱しない範囲で互いに異なっていてもよい。

【0044】

本実施形態のダミーパターン５１は、それぞれ円形であり、縦横等間隔の正方格子状に配列される。ここで、厚さ方向から見てダミーパターン５１の寸法Ｄ１を定義する。「ダミーパターンの寸法」とは、１つのダミーパターン５１を厚さ方向から見たとき、ダミーパターン５１の代表寸法であり、このダミーパターン５１の外縁同士を繋ぐ無数の直線のうち最も長いものの長さである。本実施形態のダミーパターン５１は、厚さ方向から見て円形であるため、ダミーパターン５１の寸法Ｄ１は直径である。

【0045】

ダミーパターン５１は、寸法Ｄ１以下の波長のノイズＮを共振させる虞がある。ダミーパターン５１の寸法Ｄ１を、ノイズＮの最大周波数に対応する波長の１／２未満とすることで、それぞれのダミーパターン５１においてノイズＮが共振することを十分に抑制することができ、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４ＢにおけるノイズＮの伝搬を遮断できる。また、ダミーパターン５１の寸法Ｄ１は、ノイズＮの最大周波数に対応する波長の１／１０未満であることがより好ましい。この場合には、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４ＢにおけるノイズＮの遮断の確実性をさらに高めることができる。

【0046】

ノイズＮの最大周波数は、例えば約１０ＧＨｚである。ノイズＮの最大周波数を１０ＧＨｚとする場合、ノイズＮの最大周波数に対応する波長は、約３０ｍｍとなる。このため、ダミーパターン５１の寸法Ｄ１は、ノイズＮの波長の１／１０未満である３ｍｍ未満であることが好ましい。この場合に、１０ＧＨｚ以上のノイズＮが、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂを伝搬することを抑制できる。

【0047】

また、厚さ方向から見てダミーパターン５１の寸法Ｄ１は、除去対象となるノイズＮの波長のｎ倍の大きさとなることを避けることが好ましい。ここでｎは、１以上の自然数である。ダミーパターン５１は、寸法Ｄ１の１／Ｎ倍のノイズＮが共振し易くなるという性質を有している。このため、除去対象となるノイズＮの波長のｎ倍とならないように、ダミーパターン５１の寸法Ｄ１を設定することで、ダミーパターン５１におけるノイズＮの伝搬をより確実に抑制できる。

【0048】

本実施形態において、ダミーパターン５１は、厚さ方向から見て円形であるため、ダミーパターン５１において共振し得るノイズＮの周波数帯を狭い範囲に制限することができる。本実施形態によれば、ダミーパターン５１が伝搬し得るノイズＮの周波数帯を制限することで、多くの周波数帯のノイズＮの伝搬を遮断できる。さらに、ダミーパターン５１を円形とする場合、ダミーパターン５１の形成に要するコストを低減することができ、モータ制御ユニット１を安価に製造できる。

【0049】

ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂの複数のダミーパターン５１は、厚さ方向からみて格子状に配列される。ダミーパターン５１を格子状に配置することで、単位面積あたり配置されるダミーパターン５１の密度を安定させることができ、多層基板４０の板厚を安定させることができる。

【0050】

なお、本実施形態のダミーパターン５１は、正方格子状に配置される。このため、１つのダミーパターン５１の周りには同距離に並ぶ４つのダミーパターン５１が配置される。ダミーパターン５１の配置は、図５に変形例のノイズ遮断領域１４３Ｂとして示すように、六方格子状であってもよい。この場合、１つのダミーパターン５１の周りには同距離に並ぶ６つのダミーパターン５１が配置される。

【0051】

ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂにおけるダミーパターン５１の密度は、３０％以上であれることが好ましい。ここでダミーパターン５１の密度とは、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂの面積全体に対するダミーパターン５１の面積の占める割合を意味する。ダミーパターン５１の密度を３０％以上とすることで、多層基板４０の板厚を十分に安定させることができる。また、隣り合うダミーパターン５１同士は、ダミーパターン５１の寸法Ｄ１以上に離れないことが好ましい。これにより、ノイズ遮断領域４３Ｂ、４４Ｂ内に、ダミーパターン５１が配置されない一定以上の広さの領域が設けられることを抑制できる。

【0052】

以上に、本発明の実施形態を説明したが、各実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。

【0053】

例えば、多層基板４０の積層数は、本実施形態に限定されない。すなわち、多層基板４０は、第１内部層４３、および第２内部層４４の他に、他の内部層を有していてもよい。この場合、他の内部層にも第１内部層４３、および第２内部層４４と同様の遮断領域が設けられることが好ましい。

【0054】

また、上述の実施形態では、電気素子１１、ノイズ対策素子１０、およびコネクタ１２、並びに接続ライン６０を構成する第１接続パターン６１、および第２接続パターン６２が、何れも第１面４１に設けられる場合について説明した。しかしながら、第１面４１には、少なくともノイズ対策素子１０、コネクタ１２、および第２接続パターン６２が設けられていればよい。すなわち、電気素子１１は、第２面４２に設けられていてもよく、第１接続パターン６１は、第２面４２、又は内部層４３、４４に設けられていてもよい。

【0055】

また、上述の実施形態では、ダミーパターン５１が、厚さ方向から見て円形である場合について説明した。しかしながら、ダミーパターン５１の厚さ方向から見た形状は、円形に限らず、例えば、楕円形状、又は四角形状、六角形状、その他の多角形状としてもよい。また、上述の実施形態において、複数のダミーパターン５１同士の厚さ方向から見た形状は互いに等しい。しかしながら、ダミーパターン５１同士の厚さ方向から見た形状は、互いに異なっていてもよい。

【0056】

また、モータ制御ユニット１が制御するモータ８５の駆動対象は、特に限定されない。モータ制御ユニット１は、必ずしも車両に搭載されなくてもよい。

【0057】

なお、本技術は以下のような構成をとることが可能である。
（１） 電気素子と、ノイズの伝搬を抑制するノイズ対策素子と、外部端子が接続されるコネクタと、前記電気素子、前記ノイズ対策素子、および前記コネクタが実装され、厚さ方向に沿って複数の層が積層される多層基板と、を備え、前記多層基板には、前記電気素子と前記コネクタとを前記ノイズ対策素子を経由して繋ぐ接続ラインが設けられ、前記多層基板は、厚さ方向の一方側を向く第１面と、内部に位置する内部層と、を有し、前記第１面には、前記ノイズ対策素子と前記コネクタとを繋ぎ前記接続ラインの一部を担う接続パターンが設けられ、前記内部層には、複数のダミーパターンが離散的に配置されるノイズ遮断領域が設けられ、前記接続パターンの前記ノイズ対策素子側の端部は、厚さ方向から見て前記ノイズ遮断領域と重なり、厚さ方向から見て前記ダミーパターンの寸法は、前記ノイズの最大周波数に対応する波長の１／２未満である、モータ制御ユニット。
（２） 厚さ方向から見て前記ダミーパターンの寸法は、前記ノイズの最大周波数に対応する波長の１／１０未満である、（１）に記載のモータ制御ユニット。
（３） 厚さ方向から見て前記ダミーパターンの寸法は、３ｍｍ未満である、（１）又は（２）に記載のモータ制御ユニット。
（４） 前記ノイズ遮断領域の複数の前記ダミーパターンは、厚さ方向からみて格子状に配列される、（１）～（３）の何れか一項に記載のモータ制御ユニット。
（５） 前記ダミーパターンは、厚さ方向から見て円形である、（１）～（４）の何れか一項に記載のモータ制御ユニット。
（６） 前記ノイズ対策素子は、インダクタ素子である、（１）～（５）の何れか一項に記載のモータ制御ユニット。
（７） 前記接続パターンは、厚さ方向から見て、前記ノイズ遮断領域に重なる重複部を有し、前記多層基板は、前記第１面の反対側を向く第２面と、複数の前記内部層と、を有し、前記第２面、および複数の前記内部層には、信号を伝達する信号パターン、電源を伝達する電源パターン、又は金属箔からなるグランドパターンが配置される配線領域が設けられ、厚さ方向から見て、前記第２面、および前記内部層の前記配線領域は、前記重複部と異なる位置に設けられる、（１）～（６）の何れか一項に記載のモータ制御ユニット。
（８） 前記コネクタは、厚さ方向から見て、前記ノイズ遮断領域に重なる、（１）～（７）の何れか一項に記載のモータ制御ユニット。
（９） 前記多層基板は、複数の前記内部層を有し、複数の前記内部層には、それぞれ前記ノイズ遮断領域が設けられる、（１）～（８）の何れか一項に記載のモータ制御ユニット。
（１０） 前記ノイズ遮断領域が設けられる前記内部層には、信号を伝達する信号パターン、電源を伝達する電源パターン、又は金属箔からなるグランドパターンの少なくとも１つが配置される配線領域が設けられ、厚さ方向から見て、前記内部層の前記配線領域は、前記コネクタと異なる位置に設けられる、（１）～（９）の何れか一項に記載のモータ制御ユニット。
（１１） 前記内部層の前記信号パターン、前記電源パターン、およびグランドパターンのコーナー部は、滑らかに湾曲する、（１０）に記載のモータ制御ユニット。

【符号の説明】

【0058】

１…モータ制御ユニット、１０…ノイズ対策素子、１１…電気素子、１２…コネクタ、４０…多層基板、４１…第１面、４２…第２面、４２ｅ…信号パターン、４２Ａ，４３Ａ，４４Ａ…配線領域、４３…第１内部層（内部層）、４３ｅ…電源パターン、４３Ｂ，４４Ｂ，１４３Ｂ…ノイズ遮断領域、４４…第２内部層（内部層）、４４ｅ…グランドパターン、５１…ダミーパターン、６０…接続ライン、６１…第１接続パターン、６２…第２接続パターン（接続パターン）、６２ａ…重複部、８５…モータ、９１…外部端子、Ｄ１…寸法、Ｎ…ノイズ、Ｒ…コーナー部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】