CN105264748A - 电动助力用马达装置的供电部结构 - Google Patents

Abstract

本发明的电动助力用马达装置的供电部结构包括：与电动马达(2)的线圈相连接的连接用端子(27)；以及与控制电路单元(3)相连接的供电用端子(28)，连接用端子和供电用端子通过树脂制的公共的保持构件(29)进行保持，供电用端子的压入部(28c)被压入保持构件的被压入部(30)，保持构件的被压入部的形状为在供电用端子的板宽方向上较长且在该供电用端子的板厚方向上较短，在将被压入部中供电用端子的板宽方向上所谓的两端部的尺寸设为L1，将中央部的尺寸设为L2，将供电用端子的板厚设为T时，在未压入时的状态下，满足L2＜T＜L1。

Description

电动助力用马达装置的供电部结构

技术领域

本发明涉及对操作力进行辅助的电动助力用马达装置的供电部结构。

背景技术

一直以来，汽车等电动助力转向用电动马达装置的供电部结构由具备线圈连接用端子的母线(busbar)单元、及具备外部连接用端子的支架保持件单元构成。

对于母线单元，合成树脂制的主体部内插入成形有铜制的母线，母线由作为线圈连接用端子的供电用端子和母线端子构成。对于支架保持单元，合成树脂制的主体部内插入成形有铜制的端子，端子由作为外部连接用端子的外部供电用端子和连接端子构成。母线单元和支架保持单元中，其母线端子和连接端子通过焊接连接，母线单元的供电用端子与线圈相连接，支架保持单元的外部供电用端子与ECU相连接(参照例如专利文献1)。

并且，在相关的供电部结构中，通过焊接来连接对铜制构件进行插入成形而构成的母线单元与支架保持单元。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2008-79469号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在上述现有的电动助力转向用电动马达装置的供电部结构中，为了维持绝缘性并提高尺寸精度，具备线圈连接用端子的母线单元、及具备外部连接用端子的支架保持件单元分别构成为在合成树脂制的主体部内对铜制的构件进行插入成形。因而，存在元器件数量增加、成本增加的缺点。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能抑制元器件数量的增加并抑制成本增加的电动助力用马达装置的供电部结构。

用于解决问题的手段

为了实现上述目的，本发明的电动助力用马达装置的供电部结构包含：与输出辅助转矩的电动马达的线圈相连接的连接用端子；以及与控制所述电动马达的驱动的控制电路单元相连接的供电用端子，其特征在于，所述连接用端子与所述供电用端子通过树脂制的共用保持构件进行保持，所述供电用端子的压入部被压入所述保持构件的被压入部，所述保持构件的被压入部的形状为在所述供电用端子的板宽方向上较长且在该供电用端子的板厚方向上较短，若将所述被压入部中所述供电用端子的板宽方向上所谓的两端部的尺寸设为L1，将所述被压入部中所述供电用端子的板宽方向上所谓的中央部的尺寸设为L2，将所述供电用端子的板厚设为T时，所述尺寸L1、所述尺寸L2及所述板厚T在未被压入时的状态下，满足L2＜T＜L1。

发明效果

根据本发明能提供一种能抑制元器件数量的增加及成本增加的电动助力用马达装置的供电部结构。

附图说明

图1涉及本发明的实施方式1，是示意性地示出电动助力转向用电动马达装置的内部结构的图。

图2是从端子单元侧观察电动助力转向用电动马达装置的定子的主视图。

图3是表示本发明的实施方式1的保持构件的被压入部的俯视图。

图4是从图3的IV-IV线观察到的保持构件的被压入部的剖视图。

图5是从图3的V-V线观察到的保持构件的被压入部的剖视图。

图6是表示本发明的实施方式1的供电用端子的主视图。

图7是表示本发明的实施方式1的供电用端子的侧视图。

图8是本发明的实施方式1的保持构件的被压入部中压入有供电用端子的压入部的状态的剖视图。

图9是表示本发明的实施方式2的保持构件的被压入部的剖视图。

图10是从图9的箭头X观察到的保持构件的被压入部的后视图。

图11是表示本发明的实施方式3的保持构件的被压入部的剖视图。

图12是从图11的箭头XII观察到的保持构件的被压入部的后视图。

具体实施方式

以下，基于附图说明将本发明的电动助力用马达装置的供电部结构作为汽车等移动体的电动助力转向用电动马达装置的供电部结构进行实施的情况下的实施例。此外，图中相同的标号表示相同或对应部分。

实施方式1.

图1涉及本发明的实施方式1，是示意性地示出电动助力转向用电动马达装置的内部结构的图。电动助力转向用电动马达装置1包括：对汽车的方向盘输出辅助转矩的电动马达2；以及控制电动马达2的输出轴的驱动的控制电路单元3，本电动助力转向用电动马达装置1构成为10极12槽的三角形连接结构(deltaconnection)。

电动马达2包括：转子4；嵌入在外壳5的框架6；固定于框架6的内壁面的定子7；固定于定子7的单侧端面的端子单元8；以及压入转子4的端部，且与减速机构(未图示)相连接的套筒9。

转子4包括：由前轴承10及后轴承11以可自由旋转的方式支承的轴12；固定于轴12的铁心13；固定于铁心13的表面的磁铁14；以及覆盖磁铁14的表面的保护盖板15。

定子7具有：定子铁心16，该定子铁心16中沿轴线方向延伸的槽(未图示)在周向上隔开间隔而形成；以及定子绕组18，该定子绕组18构成为通过线轴17将铜线卷绕于该定子铁心16的槽。

控制电路单元3包括：在散热器19的一端侧安装功率元件20等以向电动马达2供电的驱动部21；安装微机22等以控制供电的控制电路23；以及向驱动部21供电的端子部24。驱动部21的功率元件20与驱动部马达端子25相接合，驱动部21的功率元件20通过驱动部马达端子25与端子单元8(后述的供电用端子28)电接合。在驱动部21的散热器19一侧(功率元件20一侧)，即电动马达2的相反侧，安装有检测转子4的旋转角度的旋转位置传感器即旋转变压器26。

图2是从端子单元侧观察电动助力转向用电动马达装置的定子的主视图。端子单元8包括：铜等金属即连接用端子27；铜等金属即供电用端子28；以及保持上述连接用端子27及供电用端子28的树脂制的保持构件29。供电用端子28及连接用端子27由树脂制的通用保持构件29所保持。

连接用端子27具有U相用端子27U、V相用端子27V、及W相用端子27W这三种，各连接用端子27U、27V、27W分别被划分为主体27a、腕部27b、中转接合部27c(此外，图中以U相用端子27U为代表说明主体、腕部、中转接合部)。供电用端子28由板状构件构成，被划分为主体28a、中转接合部28b、板状的压入部28c、及对于控制电路单元3的电接合部28d。保持构件29被划分为槽部29a、外壁29b、内壁29c、绝缘壁29d、供电用端子台29e、及对于线轴17的嵌合部29f。

连接用端子27的半圆形状的主体27a插入保持构件29的槽部29a进行保持，连接用端子27的腕部27b通过熔融焊接等与定子绕组18的线圈端部电接合。各连接用端子27U、27V、27W利用保持构件29的绝缘壁29d进行绝缘。

另一方面，对于供电用端子28，将压入部28c压入保持构件29，直到主体28a的就座面(seatingsurface)28e就座于保持构件29的供电用端子台29e。连接用端子27的中转接合部27c和供电用端子28的中转接合部28b通过焊接等电接合，由此构成三角形接线。

图3示出了平面地观察供电用端子28的压入部28c的压入目标即保持构件29的被压入部30的状态。此外，图4及图5示出了所涉及的被压入部30在不同方向上的截面。图6及图7是供电用端子的主视图及侧视图。而且，图8是将供电用端子的压入部压入到保持构件的被压入部的状态下的剖视图。

从图3至图5可知，保持构件29的被压入部30呈以下形状：即，在供电用端子28的板宽方向(图3中纸面的左右方向)上较长且在供电用端子28的板厚方向(图3中纸面的上下方向)上较短，俯视时为大致长方形的孔。换言之，被压入部30在供电用端子28的板宽方向上的尺寸大于被压入部30在供电用端子28的板厚方向上的尺寸。此外，在未被压入时的状态下，被压入部30在供电用端子28的板厚方向上的尺寸在整个供电用端子28的板宽方向上并非恒定。即，如图3所示，俯视时呈上述大致长方形的、供电用端子28的板宽方向上所谓的中央部31的尺寸L2小于俯视时呈上述大致长方形的、供电用端子28的板宽方向上所谓的两端部的尺寸L1。若将供电用端子28的板厚设为T，则在未压入时的状态下，满足L2＜T＜L1这一关系。

根据上述关系，供电用端子28的压入部28c仅被压入于被压入部30的中央部31(即，被压入部30的长边方向即供电用端子28的板宽方向上的中央部)，而并非被压入保持构件29的整个被压入部30。

另外，对于保持构件29中形成有被压入部30的部分，其一面侧是作为压入侧的开口侧(开口部)32，另一面侧成为闭口侧33。在开口侧32设置有从孔的里侧向着开口而宽度变宽的四面的斜面部32a、32b、32c、32d。

如图6所示，供电用端子28的压入部28c具有平坦的前端34、斜面部35、以及与斜面部35相连的连接部38。斜面部35随着朝向连接部38而变宽，斜面部35的宽幅部的终端36与连接部38的连结部为圆弧部37。

采用上述结构的电动助力转向用电动马达装置的供电部结构中，供电用端子28和连接用端子27由同一树脂制的保持构件29所保持，因而能减少构件数量、减低成本。此外，构成为供电用端子28的一部分压入保持构件29，因而树脂构件的尺寸精度存在极限。因而，考虑到压入部的阻挡中所产生的偏差会导致供电用端子的压入不适当，位置精度恶化组装性也恶化，因而本实施方式1在以下方面进行了改进。即，在本实施方式1中，保持构件29的被压入部30的形状为在供电用端子28的板宽方向上较长，在板厚方向上较短的大致长方形，且被压入部30的中央部31的尺寸L2小于两端部的尺寸L1。因而，构成为供电用端子28的压入部28c仅被压入到保持构件29的被压入部30的中央部31。由此，即使保持构件29的压入部尺寸发生偏差也能抑制压入力的偏差，因而能将供电用端子28正常且按照所希望的方式那样被压入、就座、保持、定位于保持构件29，能提高供电用端子28的位置精度，还能提高组装性。

另外，对于保持构件29中存在有被压入部30的部分，其一面侧是开口侧32，另一面侧是闭口侧33。即，被压入部30是具有底部的孔部(凹部)，因而即使因压入而导致树脂制的保持构件29被削落，削下的残渣也会留在保持构件29的被压入部30这一凹部内，因而能预防因削下的残渣落入马达内并夹在转子和定子之间而导致损耗转矩增大这一问题。

另外，保持构件29的被压入部30的压入入口侧(开口侧32)具有斜面部32a、32b、32c、32d，该斜面部32a、32b、32c、32d从孔的里侧向着开口而宽度变宽，因而，在对供电用端子28进行压入时，即使与保持构件29之间发生稍许位置偏移也能进行位置矫正，因此能正常地将供电用端子28压入保持构件29。

另外，供电用端子28的压入部28c中设置有向着前端34而宽度变窄的斜面部35，因而在压入供电用端子28时，即使与保持构件29之间发生稍许位置偏移也能进行位置矫正，因此能正常地将供电用端子28压入保持构件29。

而且，对于供电用端子28的压入部28c，在斜面部35的宽幅部的终端36与连接部38相连接的部分(连结部分)具有圆弧部37，因而在压入供电用端子28时，即使与保持构件29之间发生稍许位置偏移，由于与保持构件29的被压入部30的内壁相接触的面积较小，因此能抑制压入力的增大。

实施方式2.

接着，说明本发明的实施方式2。本实施方式2除了以下说明的部分之外都与上述实施方式1相同。图9是本实施方式2的保持构件的被压入部的剖视图，图10是从图9的箭头X观察到的保持构件的被压入部的后视图。

本实施方式2中，保持构件129中设置有与上述实施方式1相同的被压入部30，在该被压入部30的压入入口(大致长方形的压入侧开口部32)的相反侧形成有一对背面槽138。背面槽138配置于被压入部30的供电用端子28的板厚方向两侧。基于图10中一对背面槽138、和按照投影方式用虚线示出的被压入部30的位置·形状关系可知，从压入方向按照投影方式(俯视)进行观察时，背面槽138形成为与大致呈长方形的被压入部30的长边侧的外形隔开距离进行配置。换言之，从压入方向按照投影方式(俯视)进行观察时，一对背面槽138分别在供电用端子28的板厚方向上远离被压入部30。

采用上述结构的本实施方式2的电动助力转向用电动马达装置的供电部结构中，除了上述实施方式1的优点之外，还具有以下优点。供电用端子28的压入部28c被压入其长边方向为板宽方向的中央部31，但是此时，基于上述L2＜T＜L1的关系，保持构件29的被压入部30向外侧变宽。另一方面，在保持构件29的大致长方形压入侧开口部32的相反侧，在大致长方形的长边侧的外侧隔开一定距离设置有一对背面槽138，因而保持构件29的从被压入部30到背面槽138之间的厚度变薄。因此，与不设置背面槽138的情况相比，使用较小的力就能进行压入，其结果是，能进一步抑制压入力的偏差。此外，说明了上述背面槽138由具有底部的凹部形成的形态，但是取而代之，也可以是由不具有底部的贯通孔形成的形态。

实施方式3.

接着，说明本发明的实施方式3。本实施方式3除了以下说明的部分之外都与上述实施方式1或2相同。图11是本实施方式3的保持构件的被压入部的剖视图，图12是从图11的箭头XII观察到的保持构件的被压入部的后视图。

在本实施方式2的保持构件229中，设置有由贯通孔构成的被压入部239，以代替上述实施方式1中的被压入部30。由贯通孔构成的被压入部239构成为，没有实施方式1中的被压入部30的底部，是贯通至背面侧233(另一面侧，压入侧开口部32的相反侧)的形态。

另外，本实施方式2中，保持构件229的被压入部239的压入入口(大致长方形的压入侧开口部32)的相反侧形成有一对背面孔240。背面孔240配置于被压入部239中供电用端子28在板厚方向上的两侧。基于图12中一对背面孔240、和按照投影方式用虚线示出的被压入部239的位置·形状关系可知，从压入方向来按照投影方式(俯视)进行观察时，背面孔240形成为与大致呈长方形的被压入部239的长边侧的外形隔开距离进行配置。换言之，从压入方向按照投影方式(俯视)进行观察时，一对背面孔240分别在供电用端子28的板厚方向上远离被压入部239。

采用上述结构的本实施方式3的电动助力转向用电动马达装置的供电部结构中，除了上述实施方式1的优点之外，还具有以下优点。本实施方式3中，保持构件229的被压入部239为贯通孔，而且在保持构件229的大致长方形压入侧开口部32的长边侧的外侧隔开一定距离设置有背面孔240，该背面孔240为贯通孔。因此，与背面侧封闭的具有底部的被压入部的情况相比，能以较少的力进行压入，其结果是，能进一步抑制压入力的偏差，且能大幅抑制因压入而导致的树脂制的保持构件的削落。另外，背面孔240是贯通孔，因而具有下述优点，即：获得从压入的开始阶段起就能降低压入力并抑制保持构件的削落的效果。

以上，参照优选实施方式具体说明了本发明的内容，但是本领域普通技术人员能基于本发明的基本技术思想及启示来进行各种形态变更。

首先，上述实施方式中，主要说明了应用于辅助汽车的方向盘的转向动作的对象，但是本发明并不限于此，也能应用于辅助汽车以外的移动体的操作动作的对象、辅助设施·设备中的操作动作的对象。

另外，本发明说明了供电部结构，但是也可以作为具有相关供电部结构的电动助力转向用电动马达装置、进而作为电动助力用马达装置进行实施。

另外，本发明的电动马达例示出了10极12槽的三角形接线，但并不限于此。即，可以任意组合电动马达中的极数和槽数，接线可以是三角形或Y形。

标号说明

1电动助力转向用电动马达装置

2电动马达

3控制电路单元

27连接用端子

28供电用端子

28c压入部

29，129，229保持构件

30，239被压入部

32开口侧

32a～32d斜面部

34前端

35斜面部

36终端

37圆弧部

138背面槽

240背面孔

Claims (8)

1.一种电动助力用马达装置的供电部结构，

包含：与输出辅助转矩的电动马达的线圈相连接的连接用端子；以及与控制所述电动马达的驱动的控制电路单元相连接的供电用端子，其特征在于，

所述连接用端子与所述供电用端子由树脂制的共用保持构件进行保持，

所述供电用端子的压入部被压入到所述保持构件的被压入部，

所述保持构件的被压入部的形状为在所述供电用端子的板宽方向上较长且在该供电用端子的板厚方向上较短，

将所述被压入部中所述供电用端子的板宽方向上所谓的两端部的尺寸设为L1，

将所述被压入部中所述供电用端子的板宽方向上所谓的中央部的尺寸设为L2，

将所述供电用端子的板厚设为T时，

所述尺寸L1、所述尺寸L2及所述板厚T在未被压入时的状态下，满足L2＜T＜L1。

2.如权利要求1所述的电动助力用马达装置的供电部结构，其特征在于，

对于所述保持构件中存在所述被压入部的部分，其一面侧为开口侧，另一面侧为闭口侧，所述被压入部是具有底部的孔部。

3.如权利要求1所述的电动助力用马达装置的供电部结构，其特征在于，

所述保持构件的被压入部为贯通孔。

4.如权利要求2或3所述的电动助力用马达装置的供电部结构，其特征在于，

所述保持构件中所述被压入部的压入入口侧具有从孔的里侧向着开口而宽度变宽的斜面部。

5.如权利要求1至4的任一项所述的电动助力用马达装置的供电部结构，其特征在于，

所述保持构件中所述被压入部的压入入口侧的相反侧形成有一对背面槽，

所述背面槽配置于所述被压入部中所述供电用端子的板厚方向上的两侧，

从压入方向按照投影方式进行观察时，一对所述背面槽分别在所述供电用端子的板厚方向上远离所述被压入部。

6.如权利要求1至4的任一项所述的电动助力用马达装置的供电部结构，其特征在于，

在所述被压入部中所述供电用端子的板厚方向上的两侧形成有背面孔，

从压入方向按照投影方式进行观察时，一对所述背面孔分别在所述供电用端子的板厚方向上远离所述被压入部。

7.如权利要求1至6的任一项所述的电动助力用马达装置的供电部结构，其特征在于，

所述供电用端子的压入部中设置有向着前端而宽度变窄的斜面部。

8.如权利要求7所述的电动助力用马达装置的供电部结构，其特征在于，

对于所述供电用端子的压入部，在所述斜面部的宽幅部的终端与连接到该斜面部的连接部相连结的部分具有圆弧部。