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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für
einen Elektromotor, der als Leistungsquelle einer Servolenkungsvorrichtung
dient, die den Fahrer beim Lenken unterstützen soll, und ein
Prüfungsverfahren für die Antriebsvorrichtung.
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Die
japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr.
2004-129362 offenbart eine Motorantriebsvorrichtung, die
in einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung verwendet wird. Bei
dieser Technik wird ein Motorgehäuse, das eines Spule aufnimmt, ein
Stator und dergleichen eines Motors als ein von einem Gehäuse,
das eine Reglerkarte (Schaltungssubstrat) aufnimmt, getrenntes Element
vorgesehen. In diesem Fall ist ein wasserdichter Verbinder und dergleichen
zum Verbinden der Reglerkarte mit dem Motor notwendig, so dass eine
Verkleinerung der Antriebsvorrichtung nicht möglich ist.
Als Gegenmaßnahme ist es deshalb vorstellbar, dass ein
die Reglerkarte aufnehmender Bereich einstückig mit dem
Motorgehäuse ausgebildet ist. Dadurch wird es möglich, die
Reglerkarte mit den jeweiligen Bauteilen des Motors innerhalb des
integrierten Gehäuses zu verbinden, um so eine Verkleinerung
der Vorrichtung zu erreichen.
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Jedoch
gibt es, auch wenn die oben genannte Gegenmaßnahme ergriffen
wurde, das folgende Problem: Wenn ein Stromversorgungstest der Reglerkarte
in einem Zustand ausgeführt wird, bei dem die Motorbauteile
bereits an der Reglerkarte (dem integrierten Gehäuse) befestigt
sind, wird der Motor zur Drehung angetrieben, so dass die Möglichkeit
einer Prüfung verschlechtert ist. Deshalb besteht die Hoffnung,
dass eine Motorantriebsvorrichtung realisiert wird, welche die Prüfung
der Reglerkarte vor der Montage (Befestigung) der Motorbauteile
durchführen kann, und außerdem eine Genauigkeit
der Befestigungsposition des Motors nach der Montage der Motorbauteile
sicherstellen kann.
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Es
ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Motorantriebsvorrichtung
und ein Prüfungsverfahren für diese bereitzustellen,
die so gestaltet sind, dass sie eine Prüfung der Reglerkarte
vor der Montage der Motorbauteile durchführen und eine Genauigkeit
der Befestigungsposition des Motors in dem Zustand, wenn die Motorbauteile
befestigt wurden, sicherstellen.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Motorantriebsvorrichtung
vorgesehen, umfassend: eine Motoreinheit mit einer Spule, einem
Stator, einer Ausgangswelle und einem ersten Anschlussverbindungsbereich;
eine Reglerkarte mit einem zweiten Anschlussverbindungsbereich,
wobei die Reglerkarte ausgelegt ist, eine Stromversorgung zur Motoreinheit
zu steuern und zu regeln; ein Gehäuse, umfassend einen
Motoreinheit-Aufnahmebereich zum Aufnehmen der Motoreinheit, wobei
der Motoreinheit-Aufnahmebereich mit einer Öffnung auf
einer Seite des Motoreinheit-Aufnahmebereichs in einer axialen Richtung
der Motoreinheit ausgebildet ist und einen Wandbereich auf einer
anderen Seite des Motoreinheit-Aufnahmebereichs in der axialen Richtung
umfasst, wobei der Wandbereich mit einem Durchgangsloch ausgebildet ist;
und einen Kartenaufnahmebereich, der einstückig mit dem
Motoreinheit-Aufnahmebereich ausgebildet ist, wobei der Kartenaufnahmebereich
mit einer Öffnung in der axialen Richtung ausgebildet ist,
um die Reglerkarte aufzunehmen; einen Wellenlagerbereich, der die
Ausgangswelle lagert, wobei der Wellenlagerbereich am Wandbereich
vorgesehen ist; und eine Vielzahl von Relaisanschlüssen,
die durch das Durchgangsloch des Wandbereichs vorgesehen sind, wobei
die Vielzahl von Relaisanschlüssen den ersten Anschlussverbindungsbereich
elektrisch mit dem zweiten Anschlussverbindungsbereich verbindet.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Motorantriebsvorrichtung vorgesehen,
umfassend: eine Motoreinheit mit einer Spule, einem Stator, einer
Ausgangswelle und einem ersten Anschlussverbindungsbereich; eine
Reglerkarte mit einem zweiten Anschlussverbindungsbereich, wobei
die Reglerkarte ausgelegt ist, eine Stromversorgung zur Motoreinheit
zu steuern und zu regeln; ein Gehäuse, umfassend: einen
Motoreinheit-Aufnahmebereich zum Aufnehmen der Motoreinheit, wobei
der Motoreinheit-Aufnahmebereich mit einer Öffnung auf
einer Seite des Motoreinheit-Aufnahmebereichs in einer axialen Richtung
der Motoreinheit ausgebildet ist und einen Wandbereich auf einer
anderen Seite des Motoreinheit-Aufnahmebereichs in der axialen Richtung
umfasst, wobei der Wandbereich mit einem Durchgangsloch ausgebildet ist;
und einen Kartenaufnahmebereich, der einstückig mit dem
Motoreinheit-Aufnahmebereich ausgebildet ist, wobei der Kartenaufnahmebereich
mit einer Öffnung in der axialen Richtung ausgebildet ist,
um die Reglerkarte aufzunehmen; einen Rotationssensor, der an dem
Wandbereich vorgesehen ist, wobei der Rotationssensor ausgelegt
ist, einen Rotationszustand der Ausgangswelle zu erfassen; und eine Vielzahl
von Relaisanschlüssen, die durch das Durchgangsloch des
Wandbereichs vorgesehen sind, wobei die Vielzahl von Relaisanschlüssen
den ersten Anschlussverbindungsbereich elektrisch mit dem zweiten
Anschlussverbindungsbereich verbindet.
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Gemäß noch
einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Prüfungsverfahren
für eine Motorantriebsvorrichtung vorgesehen, umfassend:
einen Schritt des Montierens einer Baugruppe, wobei die Baugruppe
umfasst: eine Reglerkarte, um einen Motor geregelt anzutreiben;
ein Gehäuse mit einem Motoreinheit-Aufnahmebereich mit
einer Öffnung auf einer Seite des Motoreinheit-Aufnahmebereichs
in einer axialen Richtung der Motoreinheit, wobei der Motoreinheit-Aufnahmebereich
einen Wandbereich auf einer anderen Seite des Motoreinheit-Aufnahmebereichs
in der axialen Richtung umfasst, wobei der Wandbereich mit einem
Durchgangsloch ausgebildet ist, und einem Kartenaufnahmebereich,
der einstückig mit dem Motoreinheit-Aufnahmebereich ausgebildet
ist, wobei der Kartenaufnahmebereich mit einer Öffnung
in der axialen Richtung ausgebildet ist, um die Reglerkarte aufzunehmen;
einen Schritt des Verbindens eines Anschlusses einer Prüfungseinheit
mit der Reglerkarte; und einen Schritt des Ausführens einer
Prüfung der Reglerkarte durch Eingeben eines Testsignals
von der Prüfungseinheit in die Reglerkarte.
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Weitere
Ziele und Merkmale dieser Erfindung werden aus der nachfolgenden
Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen verständlich,
in denen:
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1 eine
schematische Ansicht eines Systemaufbaus einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung
ist, die eine Motorsteuervorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung nutzt;
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2 eine
Teil-Querschnittsansicht der elektrischen Servolenkungsvorrichtung
auf einer X-Y-Ebene ist;
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3 eine
Teil-Querschnittsansicht der elektrischen Servolenkungsvorrichtung
auf einer Y-Z-Ebene ist;
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4 eine
schräg perspektivische Explosionsansicht eines Motorgehäuses
ist;
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5 eine
Querschnittsansicht des Motorgehäuses, eines Motors und
dergleichen auf einer X-Z-Ebene ist;
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6 eine
Vorderansicht des Motorgehäuses, des Motors und dergleichen
ist, von einem positiven Bereich der Z-Achse aus betrachtet;
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7 eine
schräg perspektivische Ansicht eines Relaisanschlusses
ist;
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8 eine
Vorderansicht des Relaisanschlusses ist, von der positiven Seite
der Z-Achse aus betrachtet;
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9 eine
Vorderansicht des Relaisanschlusses ist, von der negativen Seite
der Y-Achse aus betrachtet;
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10 eine
schräg perspektivische Ansicht des Motors als Einzelteil
ist;
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11 eine
Vorderansicht eines motorseitigen Anschlussverbindungsbereichs ist,
von der negativen Seite der Y-Achse aus betrachtet;
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12 eine
Vorderansicht des motorseitigen Anschlussverbindungsbereichs ist,
von der positiven Seite der Z-Achse aus betrachtet;
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13 eine
Vorderansicht ist, von der positiven Seite der Z-Achse aus betrachtet,
bei einem Zustand, wenn der Relaisanschluss am Motor installiert wurde;
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14 eine
schräg perspektivische Explosionsansicht des Motorgehäuses
und des Motors ist;
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15 eine
Querschnittsansicht eines Motorgehäuses, eines Motors und
dergleichen auf einer X-Z-Ebene gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist;
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16 eine
Vorderansicht des Motorgehäuses, des Motors und dergleichen
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
ist, bei einem Zustand, wenn eine Reglerkarte entfernt wurde, betrachtet
von einer positiven Seite der Z-Achse; und
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17 eine
schräg perspektivische Explosionsansicht des Motorgehäuses,
des Motors und dergleichen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist.
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Nachfolgend
wird auf die Figuren Bezug genommen, um die vorliegende Erfindung
besser verständlich zu machen. Eine Motorantriebsvorrichtung und
ihr Prüfungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
wird nachfolgend auf der Grundlage von Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Systemaufbau der elektrischen
Servolenkungsvorrichtung
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Ein
erstes Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden
Erfindung wird nun erläutert. 1 ist eine
schematische Ansicht des Systemaufbaus einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung,
welche eine Motorsteuervorrichtung (Motorantriebsvorrichtung) 1 gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel nutzt. Die elektrische Servolenkungsvorrichtung
umfasst die Motorsteuervorrichtung 1, ein Lenkrad SW, eine Lenkwelle
SS, einen Drehmomentsensor TS, eine Eingangswelle IN, ein Zahnstangengetriebe
(Lenkmechanismus: Zahnstange R, Zahnrad P) und lenkende Räder
(Vorderräder) FL und FR. Die Motorsteuervorrichtung 1 umfasst
einen Motor 3 und wird von einer Stromquelle BATT angetrieben.
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Wenn
das Lenkrad SW von einem Fahrer gelenkt oder betätigt wird,
erfasst der Drehmomentsensor TS ein Lenkdrehmoment (Drehmoment des Lenkrads) über
die Lenkwelle SS und die Eingangswelle IN. Eine Reglerkarte (Schaltplatte) 400 (siehe 3),
die in der Motorsteuervorrichtung 1 vorgesehen ist, gibt
auf der Grundlage des erfassten Lenkdrehmoments ein Antriebssignal
an den Motor 3 aus. Dadurch wird der in der Motorsteuervorrichtung 1 vorgesehene
Motor 3 angetrieben, um das Zahnrad P zu drehen und die
Zahnstange R in einer axialen Richtung zu bewegen, so dass eine
Lenkkraftunterstützung erzeugt wird. Die Reglerkarte 400 umfasst eine
Signalkarte (d. h. ein Substrat im Zusammenhang mit Steuersignalen) 401,
die ausgelegt ist, das Antriebssignal für den Motor 3 auszugeben,
und eine Netzteilkarte (d. h. ein Substrat im Zusammenhang mit der
Stromversorgung) 402, die ausgelegt ist, einen Strom des
Motors 3 auf der Grundlage dieses Antriebssignals zu steuern
oder anzupassen.
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Schnittansichten in der X-Y-Ebene
und Y-Z-Ebene
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2 ist
eine Teil-Querschnittsansicht der elektrischen Servolenkungsvorrichtung
auf der X-Y-Ebene. 3 ist eine Teil-Querschnittsansicht der
elektrischen Servolenkungsvorrichtung auf der Y-Z-Ebene. 4 ist
eine schräg perspektivische Explosionsansicht eines Motorgehäuses 12. 5 ist eine
Querschnittsansicht des Motorgehäuses 12, des Motors 3 und
dergleichen auf der X-Z-Ebene. 6 ist eine
Vorderansicht des Motorgehäuses 12, des Motors 3 und
dergleichen, von einem positiven Bereich der Z-Achse aus betrachtet
(d. h. in einer negativen Richtung der Z-Achse).
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Die
Y-Achse liegt parallel zu einer axialen Richtung (der Eingangswelle
IN) der in 2 gezeigten elektrischen Servolenkungsvorrichtung.
Die X-Achse ist als eine Richtung definiert, die rechtwinklig zur
Y-Achse und parallel zur Querschnittsebene der 2 liegt.
Die Z-Achse ist als eine Richtung definiert, die parallel zur Normalen
der Querschnittsebene der 2 liegt.
Das heißt, die Z-Achse ist rechtwinklig zur X-Achse und
im Wesentlichen parallel zu einer axialen Richtung des Motors 3.
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Die
Motorsteuervorrichtung 1 umfasst ein erstes Gehäuse 2a,
ein zweites Gehäuse 2b, die Eingangswelle IN,
das Zahnrad P, ein Schneckenrad 5, eine Schneckenwelle 6,
den Drehmomentsensor TS und einen Rotationssensor 33. Die
Signalkarte 401 ist senkrecht zur Schneckenwelle 6 vorgesehen.
Die Signalkarte 401 ist mit dem Drehmomentsensor TS, der
Netzteilkarte 402 und dem Rotationssensor 33 verbunden,
um eine Drehung des Motors 3 zu erfassen.
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Wenn
die Lenkkraftunterstützung durchgeführt wird,
wird eine Antriebskraft des Motors 3 über die
Schneckenwelle 6, die auf einer Drehachse des Motors 3 angeordnet
ist, zum Schneckenrad 5 übertragen. Die Schneckenwelle 6 ist
mit dem Schneckenrad 5, das einstückig mit dem
Zahnrad P dreht, in Eingriff. Dieses Zahnrad P ist mit der Zahnstange R
auf der negativen Seite der Y-Achse verbunden. Somit treibt die
Antriebskraft des Motors 3 die Zahnstange R als eine Lenkkraftunterstützungskraft
an.
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Genaue Beschreibung des ersten
Gehäuses
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Das
erste Gehäuse 2a umfasst ein Getriebegehäuse 11,
das Motorgehäuse 12 und ein Kartengehäuse 13.
Das Motorgehäuse 12 ist einstückig mit dem
Kartengehäuse 13 ausgebildet. Das Motorgehäuse 12 ist
auf der negativen Seite der Z-Achse außerhalb des Getriebegehäuses 11 vorgesehen.
Das Kartengehäuse 13 ist auf der negativen Seite
der Z-Achse außerhalb des Getriebegehäuses 11 und auf
der positiven Seite der X-Achse außerhalb des Motorgehäuses 12 angeordnet.
Das heißt, das Kartengehäuse 13 liegt
relativ zur Z-Achse an einer negativeren Position als das Getriebegehäuse 11 und relativ
zur X-Achse an einer positiveren Position als das Motorgehäuse 12.
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Getriebegehäuse
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Das
Getriebegehäuse 11 ist in einer Tassenform mit
Boden ausgebildet. Das Getriebegehäuse 11 ist
mit einem Durchgangsloch 11a ausgebildet, das in der Bodenfläche
vorgesehen ist, die auf der positiven Y-Achsenseite des Getriebegehäuses 11 liegt.
Die Eingangswelle IN verläuft durch das Durchgangsloch 11a.
Außerdem ist das Getriebegehäuse 11 mit
einem Öffnungsbereich 11b ausgebildet, der auf
der negativen Y-Achsenseite des Getriebegehäuses 11 vorgesehen
ist. Ausgehend von diesem Öffnungsbereich 11b bedeckt
oder umschließt das Getriebegehäuse 11 das
Zahnrad P, das Schneckenrad 5, die Signalkarte 401 und
den Drehmomentsensor TS, in dieser Reihenfolge.
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Die
Eingangswelle IN ist ein hohles kreisförmiges Zylinderelement
(Rohr). Ein Torsionsstab 8 ist innerhalb der Eingangswelle
IN vorgesehen. Diese Eingangswelle IN ist über die Lenkwelle
SS mit dem Lenkrad SW und außerdem über die Torsionsstange 8 mit
dem Zahnrad P verbunden. Weiterhin ist der Drehmomentsensor TS innerhalb
des Getriebegehäuses 11 auf der Außenumfangsseite
der Eingangswelle IN vorgesehen. Der Drehmomentsensor TS dient dazu,
eine relative Drehung zwischen der Eingangswelle IN und dem Zahnrad
P, die gemäß der Lenkung (Betätigung)
des Fahrers verursacht wird, zu erfassen und dieses erfasste Signal
an die Signalkarte 401 auszugeben.
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Motorgehäuse
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Wie
in 4 gezeigt, ist der Motor 3 im Motorgehäuse 12 untergebracht
oder aufgenommen. Das Motorgehäuse 12 öffnet
sich an einem Endbereich des Motorgehäuses 12 in
Bezug auf die negative Z-Achsenrichtung, um so eine Motoreinführöffnung 12a zu
bilden. Der Motor 3 wird durch die Motoreinführöffnung 12a eingeführt.
Das Motorgehäuse 12 umfasst einen Wandbereich 121 an
einem Endbereich des Motorgehäuses 12 in Bezug
auf die positive Z-Achsenrichtung. Der Rotationssensor 33 ist
an dem Wandbereich 121 von der positiven Z-Achsenseite
des Wandbereichs 121 befestigt.
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Rotationssensor
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Der
Rotationssensor 33 liegt angrenzend an die Signalkarte 401 auf
der positiven Z-Achsenseite des Motorgehäuses 12 und
zwischen dem Motorgehäuse 12 und der Signalkarte 401.
Dieser Rotationssensor 33 ist auf der Seite gegenüber
dem Motor 3 in Bezug auf ein Lager 18 vorgesehen
(d. h. er ist an einer positiven Z-Achsenposition außerhalb
des Lagers 18 vorgesehen). Dementsprechend wird eine Anschlussfähigkeit
zwischen dem Rotationssensor 33 und der Signalkarte 401 verbessert.
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Der
Rotationssensor 33 umfasst Schnappverschlüsse 36 zum
Verbinden der Signalkarte 401 mit dem Rotationssensor 33.
Diese Schnappverschlüsse 36 werden durch die in
der Signalkarte 401 vorgesehenen Durchgangslöcher 401a eingesetzt, so
dass die Signalkarte 401 mit dem Rotationssensor 33 verbunden
wird, um der Signalkarte 401 zu ermöglichen, sich
innerhalb eines vorbestimmten Bereichs in Bezug auf den Rotationssensor 33 zu
bewegen. Deshalb ist es nicht notwendig, dass das Motorgehäuse 12 ein
Bolzenloch bzw. Bolzenlöcher oder dergleichen zum Befestigen
der Signalkarte 401 daran in der Nähe der Signalkarte 401 aufweist.
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Motor
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Der
Motor 3 umfasst einen Stator 31 und einen Rotor
(Ausgangswelle) 32. Der Motor 3 ist eine Elektromotoreinheit,
die ausgelegt ist, einen Strom einer Spule 31a des Stators 31 auf
der Grundlage eines Erfassungswertes der Drehposition des Rotors 32,
die vom Rotationssensor 33 erfasst wird, anzupassen. Die
Spule 31a ist um eine Rolle 31b gewickelt, die
aus einem isolierenden Material besteht. Der Rotationssensor 33 liegt
an einem Endbereich des Rotors 32 in Bezug auf die positive
Z-Achsenrichtung und dient zum Erfassen der Drehung des Rotors 32.
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Der
Motor 3 umfasst einen motorseitigen Anschlussverbindungsbereich
(erster Anschlussverbindungsbereich) 35, der an einem Endbereich
des Motors 3 in Bezug auf die positive Z-Achsenrichtung
und auf einer negativen Seite des Motors 3 in Bezug auf die
X-Achsenrichtung liegt. Der motorseitige Anschlussverbindungsbereich 35 ist über
einen Relaisanschluss 100 mit der Netzteilkarte 402 verbunden, um
eine Stromversorgung zu empfangen. Dieser motorseitige Anschlussverbindungsbereich 35 umfasst Anschlüsse 35u, 35v und 35w für
die jeweiligen Phasen u, v und w. Diese Anschlüsse 35u, 35v und 35w sind
auf einem aus Harz gebildeten Anschlussblock 34 angeordnet
und sind jeweils für die entsprechenden Phasen mit den
Relaisanschlüssen 100u, 100v und 100w verbunden.
Durch den Einbau des Anschlussblocks 34 wird die Beibehaltung
der Position sowie die Durchführung einer Isolierung zwischen dem
Motorgehäuse 12 und den Anschlüssen 35u, 35v und 35w verbessert.
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Der
Rotor 32 wird über ein Verbindungselement in einem
positiven Z-Achsenrichtungsbereich mit der Schneckenwelle 6 verbunden.
Weiterhin ist der Rotor 32 über ein Lager (Wellenlagerbereich) 19 durch
das Motorgehäuse 12 an einem Öffnungsbereich,
der auf der negativen Z-Achsenseite des Motorgehäuses 12 vorgesehen
ist, drehbar gelagert. Auf der anderen Seite ist der Rotor 32 über
ein Lager (Wellenlagerbereich) 18 durch das Motorgehäuse 12 an
dem Wandbereich 121, der auf der positiven Z-Achsenseite
des Motorgehäuses 12 vorgesehen ist, drehbar gelagert.
Durch drehbares Lagern des Rotors 32 durch diese Lager 18 und 19 wird
eine Genauigkeit der Position des Rotors 32 sichergestellt.
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Eine
Außenumfangsoberfläche des Anschlussblocks 34 hat
den gleichen Radius wie eine Außenumfangsoberfläche
der Rolle 31b, auf welcher die Spule 31a aufgewickelt
ist. Dadurch wird innerhalb des Motorgehäuses 12 eine
Montagemöglichkeit zwischen der Rolle 31b und
dem Anschlussblock 34 verbessert.
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Der
Relaisanschluss 100 ist auf der Seite des Motors 3 jenseits
des Wandbereichs 121 vorgesehen. Da der Wandbereich 121 zwischen
der Reglerkarte 400 und dem Relaisanschluss 100,
der stark stromführend ist, eingesetzt ist, wird die Sicherheit der
Reglerkarte 400 verbessert.
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Kartengehäuse
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Das
Kartengehäuse 13 ist ein druckgegossenes Aluminiumbauteil,
das unter Berücksichtigung einer Wärmestrahlungsleistung
ausgebildet ist. Das Kartengehäuse 13 nimmt die
Netzteilkarte 402 auf. Wie in 3 gezeigt,
umfasst das Kartengehäuse 13 einen Bauteilaufnahmebereich 13a zum
Halten einer Vielzahl von Leistungsteilen, die auf der Netzteilkarte 402 vorgesehen
sind. Der Bauteilaufnahmebereich 13a nimmt die Leistungsteile
unabhängig voneinander an vorbestimmten Positionen auf.
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Dieser
Bauteilaufnahmebereich 13a ist so ausgebildet, dass er
zu jedem der Leistungsteile der Netzteilkarte 402 passt.
Das heißt, der Bauteilaufnahmebereich 13a ist
so geformt, dass entsprechende Positionsbeziehungen zwischen den
Leistungsteilen nur durch Einsetzen der Leistungsteile in den Bauteilaufnahmebereich 13a bestimmt
werden. Außerdem haftet eine Isolierplatte auf einer Einpassoberfläche
(Aufnahmefläche) des Bauteilaufnahmebereichs 13a,
um eine elektrische Isolierung sicherzustellen.
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Zum
Zeitpunkt der Montage werden zuerst die entsprechenden Bauteile
der Netzteilkarte 402 in dem Bauteilaufnahmebereich 13a gehalten.
Wie oben erwähnt, werden die jeweiligen Positionsbeziehungen
der Leistungsteile nur dadurch bestimmt, dass die Leistungsteile
in dem Bauteilaufnahmebereich 13a angeordnet werden. Danach
wird die Netzteilkarte 402 angebracht, um das Kartengehäuse 13 abzudecken,
in dem Zustand, wenn die Leistungsteile in dem Bauteilaufnahmebereich 13a gehalten
werden. Dementsprechend können die Leistungsteile einfach
an ihren vorbestimmten Positionen auf der Netzteilkarte 402 angeordnet
werden, so dass ein Löten der Leistungsteile einfach durchzuführen
ist.
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Zweites Gehäuse
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Das
zweite Gehäuse 2b nimmt das Zahnrad P von einem
negativen Y-Achsenbereich auf und füllt oder blockiert
den Öffnungsbereich 11b des ersten Gehäuses 2a.
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Reglerkarte
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Wie
oben erwähnt, umfasst die Reglerkarte 400 die
Signalkarte 401, die ausgelegt, ist, das Antriebssignal
für den Motor 3 auszugeben, und die Netzteilkarte 402,
die ausgelegt ist, den Strom des Motors 3 auf der Grundlage
dieses Antriebssignals zu steuern und zu regeln.
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Die
Signalkarte (d. h. das Substrat in Zusammenhang mit den Steuersignalen) 401 liegt
zwischen der Netzteilkarte 402 und dem Schneckenrad 5,
und zwar zwischen dem Motor 3 und dem Schneckenrad 5.
Die Signalkarte 401 ist parallel zur X-Y-Ebene vorgesehen,
und zwar senkrecht zur Schneckenwelle 6. Diese Signalkarte 401 gibt
das Antriebssignal auf der Grundlage des Lenkdrehmoments (Wert),
das vom Drehmomentsensor TS erfasst wurde, an die Netzteilkarte 402 aus.
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Die
Verbindung zwischen der Reglerkarte 400 und dem Motor 3 wird
durch den Relaisanschluss 100 realisiert. Die Signalkarte 401 liegt
auf der Seite, auf der auch der Rotationssensor 33 liegt, und
zwar an einem Endbereich des Motors 3 in Bezug auf die
positive Z-Achsenrichtung. Ein Ausgangsanschluss 33a des
Rotationssensors 33 ist vorgesehen, um sich in der positiven
Z-Achsenrichtung, welche die axiale Richtung des Motors 3 ist,
zu erstrecken. Dieser Ausgangsanschluss 33a ist fast senkrecht
mit der Signalkarte 401 verbunden.
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Da
die Signalkarte 401 die Netzteilkarte 402 in der
Z-Achsenrichtung überlappt, ist die Signalkarte 401 durch
den zur Z-Achse parallelen Ausgangsanschluss 33a direkt
mit dem Rotationssensor 33 verbunden. Dementsprechend ist
es nicht nötig, einen Verbindungsanschluss oder dergleichen
als zusätzliches Bauteil vorzusehen.
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Netzteilkarte
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Die
Netzteilkarte (d. h. das Substrat in Zusammenhang mit der Stromversorgung) 402 liegt
angrenzend an die Signalkarte 401 innerhalb des ersten Gehäuses 2a und
ist über einen Kabelstrang, einen Verbinder oder dergleichen
elektrisch mit der Signalkarte 401 verbunden. Diese Netzteilkarte 402 umfasst
einen kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich (zweiten Anschlussverbindungsbereich) 410 für die
jeweiligen Phasen u, v und w. Der kartenseitige Anschlussverbindungsbereich 410 ist
durch Schweißen mit dem Relaisanschluss 100 verbunden.
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Verbindungsanschlüsse 411 sind
auf dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 vorgesehen.
Diese am kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 befestigten
Verbindungsanschlüsse 411 werden am Relaisanschluss 100 angeschweißt.
Jeder Verbindungsanschluss 411, der selbst direkt mit der
Netzteilkarte 402 verbunden werden soll, ist relativ klein
konstruiert, so dass eine Automatisierung des Schweißvorgangs
einfach durchzuführen ist.
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Da
die Netzteilkarte 402 direkt mit dem Relaisanschluss 100 verbunden
ist, ist es nicht nötig, ein verbindendes Bauteil als zusätzliche
Komponente vorzusehen. Weiterhin ist eine Verbindungsoberfläche
des kartenseitigen Anschlussverbindungsbereichs 410 im
Wesentlichen parallel zu einer vertikalen Oberfläche 110 angeordnet,
die eine Verbindungsoberfläche des Relaisanschlusses 100 ist,
so dass eine Bearbeitbarkeit zum Zeitpunkt des Schweißens
verbessert ist.
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Die
Netzteilkarte 402 liegt in einer radialen Richtung des
Motors 3 nach außen, d. h. sie liegt in der positiven
X-Achsenrichtung des Motors 3. Die Netzteilkarte 402 entspricht
einem Erstreckungsbereich der Signalkarte 401 (d. h. ist
in der gleichen Position angeordnet) in einer Umfangsrichtung des
Motors 3. Das heißt, die Netzteilkarte 402 ist
so angeordnet, dass sie die Signalkarte 401 in der Z-Achsenrichtung überlappt.
Durch eine derartige Anordnung ist die Verbindung zwischen der Signalkarte 401 und der
Netzteilkarte 402 einfach durchzuführen.
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Der
Anschlussblock 34 liegt an einer Position gegenüber
dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 in der
diametralen Richtung des Motors 3, und zwar auf dem Motor 3 auf
einer Seite gegenüber dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 in
der X-Achsenrichtung. In einem Bereich um den Anschlussblock 34 ist
eine Vielzahl von Verbindungsteilen für den Rotationssensor 33 und
dergleichen dicht beieinander vorgesehen. Somit wird durch Anordnen
des kartenseitigen Anschlussverbindungsbereichs 410 getrennt
von dem Anschlussblock 34 der Freiheitsgrad der Konstruktion
sowie die Bearbeitbarkeit und Zuverlässigkeit bei der Montage
verbessert.
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Relaisanschluss und motorseitiger
Verbindungsanschluss
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7 bis 9 sind
Ansichten, die den Relaisanschluss 100 zeigen. 7 ist
eine schräg perspektivische Ansicht. 8 ist
eine Vorderansicht, von der positiven Seite der Z-Achse aus betrachtet. 9 ist
eine Vorderansicht, von der negativen Seite der Y-Achse aus betrachtet.
Außerdem sind 10 bis 13 Ansichten,
die den motorseitigen Anschlussverbindungsbereich 35 zeigen. 10 ist eine
schräg perspektivische Ansicht des Motors 3 als Einzelteil. 11 ist
eine Vorderansicht, von der negativen Seite der Y-Achse aus betrachtet. 12 ist eine
Vorderansicht, von der positiven Seite der Z-Achse aus betrachtet. 13 ist
eine Vorderansicht, von der positiven Seite der Z-Achse aus betrachtet,
in einem Zustand, bei dem der Relaisanschluss 100 am Motor 3 eingebaut
ist.
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Der
Relaisanschluss 100 umfasst Anschlüsse 100u, 100v und 100w für
die jeweiligen Phasen. Jeder Anschluss 100u, 100v und 100w wird
durch Verarbeiten einer leitfähigen Metallplatte oder dergleichen
durch Pressen ausgebildet. Die Anschlüsse 100v und 100w für
die Phasen v und w, die aneinander angrenzen, sind so angeordnet,
dass ein Isoliermaterial 101 zwischen ihnen liegt. Somit
sind die Relaisanschlüsse 100u, 100v und 100w für
die jeweiligen Phasen einstückig miteinander ausgebildet, während
sie voneinander isoliert gehalten werden.
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Der
Relaisanschluss 100 umfasst die vertikalen Oberflächen 110 senkrecht
zur radialen Richtung (der X-Y-Ebene) des Motors 3 und
kreisbogenförmige Bereiche 120 parallel zur X-Y-Ebene.
Jede vertikale Oberfläche 110 ist mittels Schweißen
mit dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 verbunden.
Jeder bogenförmige Bereich 120 ist mit einem Schraubenloch 120a ausgebildet.
Der Relaisanschluss 100 ist mittels Schrauben B, die durch die
entsprechenden Schraubenlöcher 120a verlaufen,
mit dem Anschlussblock 34 verbunden.
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Da
die bogenförmigen Bereiche 120 parallel zur X-Y-Ebene
vorgesehen sind, sind die bogenförmigen Bereiche 120 auch
im Wesentlichen parallel zu einer Innenumfangsfläche des
Motorgehäuses 12. Das heißt, jeder bogenförmige
Bereich 120 ist in einer Bogenform ausgebildet, die entlang
der Innenumfangsfläche des Motorgehäuses 12 ausgerichtet ist.
Solch eine parallele Anordnung der bogenförmigen Bereiche 120 absorbiert
oder kompensiert Fehler in den Abmessungen, die in dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 in
axialer und radialer Richtung des Motors 3 zum Zeitpunkt
der Montage verursacht werden.
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Der
Relaisanschluss 100v für die Phase V umfasst einen
Positionierungsbereich 130 am Fuß des bogenförmigen
Bereichs 120 des Relaisanschlusses 100v. Der Positionierungsbereich 130 dient
einer Positionierungsfunktion für den Relaisanschluss 100 durch
Eingreifen in den Anschlussblock 34. Dieser Positionierungsbereich 130 ist
ein Stufenbereich, der beim Vorsehen des bogenförmigen
Bereichs 120 durch Biegen eines Endbereichs in negativer
Richtung der X-Achse des Relaisanschlusses 100v für
die Phase V ausgebildet wird. Auf der anderen Seite umfasst der
Anschlussblock 34 einen Eingriffsbereich 34a an
einem Punkt, der dem Positionierungsbereich 130 entspricht.
Somit wird die Position (Lage) des Relaisanschlusses 100 durch
Eingreifen des Positionierungsbereichs 130 in den Eingriffsbereich 34a bestimmt.
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Perspektivische Explosionsansicht
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14 ist
eine schräg perspektivische Explosionsansicht des Motorgehäuses 12 und
des Motors 3. Wie oben erwähnt, ist der Relaisanschluss 100 durch
Schrauben B mit dem Anschlussblock 34 verbunden. Auch nach
der Montage kann der Motor 3 noch entfernt werden, indem
nur die Schrauben B gelöst werden. Dementsprechend ist
der Freiheitsgrad bei einem Überprüfungsvorgang
der Netzteilkarte 402 verbessert.
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Der
Wandbereich 121 ist mit Durchgangslöchern 122 für
die Schrauben B ausgebildet. Jedes dieser Durchgangslöcher 122 ist
so geformt, dass es einen Radius aufweist, der es einem Werkzeug
(z. B. einem Schraubenzieher) ermöglicht, zum Festziehen der
Schrauben B durch das Durchgangsloch 122 hindurch zu treten.
Dementsprechend können die Schrauben B durch diese Durchgangslöcher 122 festgeschraubt
oder festgezogen werden, nachdem der Motor 3 und der Relaisanschluss 100 in
das Motorgehäuse 12 eingesetzt (installiert) wurden.
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Prüfungsverfahren
für die Vorrichtung
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In
der Motorantriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung umfasst das erste Gehäuse 2a das Motorgehäuse 12,
das den Motor 3 aufnimmt, und das Kartengehäuse 13,
das die Signalkarte 401 und die Netzteilkarte 402 aufnimmt.
Das Motorgehäuse 12 und das Kartengehäuse 13 sind
einstückig miteinander ausgebildet. Dementsprechend ist
der Motor 3 mit der entsprechenden Signalkarte 401 und der
Netzteilkarte 402 innerhalb des ersten Gehäuses 2a verbunden,
so dass eine Verkleinerung der Motorantriebsvorrichtung erreicht
wird.
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Wenn
jedoch den entsprechenden Karten 401 und 402 Strom
zugeführt wird, um die Karten 401 und 402 zu überprüfen,
ohne den Motor 3 nach der Montage der Vorrichtung abzunehmen,
muss der Motor 3 in Reaktion auf diese Stromzufuhr drehen,
da der Motor 3 und die entsprechenden Karten 401 und 402 innerhalb
des (einstückig ausgebildeten) ersten Gehäuses 2a vorgesehen
sind. Dies verschlechtert die Durchführbarkeit der Überprüfung.
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Deshalb
ist der Wandbereich 121 in diesem Ausführungsbeispiel
so ausgebildet, dass er die Durchgangslöcher 122 in
der positiven Z-Achsenrichtung des ersten Gehäuses 2a auch
nach dem Befestigen der jeweiligen Karten 401 und 402 am
ersten Gehäuse 2a freilegt. Das heißt,
dieses Ausführungsbeispiel gemäß der
vorliegenden Erfindung nutzt einen Aufbau, der den Motor 3 auch
nach der Montage der Vorrichtung einfach vom ersten Gehäuse 2a abnehmen
oder entfernen kann. Dementsprechend wird die Durchführbarkeit
der Überprüfung für die jeweiligen Karten 401 und 402 verbessert.
Weiterhin kann durch Ausformen des Motorgehäuses 12 für den
Motor 3 einstückig mit dem Kartengehäuse 13 für die
Reglerkarte 400 eine deutliche Verkleinerung der Vorrichtung
erzielt werden.
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Erster Schritt: Vorbereitende Montage
der Baugruppe
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Zuerst
werden der Relaisanschluss 100 und der Motor 3 am
ersten Gehäuse 2a von der negativen Z-Achsenseite
befestigt (d. h. montiert). Dann werden das Lager 18, der
Rotationssensor 33 und die jeweiligen Karten 401 und 402 am
ersten Gehäuse 2a von der positiven Z-Achsenseite
des ersten Gehäuses 2a befestigt.
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Der
Relaisanschluss 100 und der Motor 3 werden unter
Verwendung der Schrauben B von der negativen Z-Achsenseite fixiert.
Der Wandbereich 121 umfasst die Durchgangslöcher 122 für
das Einsetzen und Festziehen der Schrauben B. Wie oben erwähnt,
sind diese Durchgangslöcher 122 so vorgesehen,
dass sie auch nach der Befestigung der jeweiligen Karten 401 und 402 am
Kartengehäuse 13 (das einstückig mit
dem Motorgehäuse 12 ausgebildet ist) nach außen
auf der positiven Z-Achsenseite des Motorgehäuses 12 freigelegt
sind (d. h. in der positiven Z-Achsenrichtung freigelegt sind).
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Erster Schritt – 1: Verbindung
des Relaisanschlusses
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Während
des vorbereitenden Montageschritts wird der Relaisanschluss 100 mit
der Netzteilkarte 402 verbunden. Da der Relaisanschluss 100 zum
Zeitpunkt der vorbereitenden Montage mit der Netzteilkarte 402 verbunden
wird, wird der Zustand, bei dem der Relaisanschluss 100 bereits
mit der Netzteilkarte 402 verbunden ist, zum Zeitpunkt
der Überprüfung (dritter Schritt) erhalten. Durch
Anschweißen des Relaisanschlusses 100 an der Netzteilkarte 402 wird
der Schweißvorgang zwischen dem Relaisanschluss 100 und
der Netzteilkarte 402 vor deren Überprüfung
vollendet.
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Erster Schritt – 2: Befestigung
des Rotationssensors
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Während
des vorbereitenden Montageschritts wird außerdem der Rotationssensor 33 zum Erfassen
des Drehzustands der Ausgangswelle des Motors 3 mit der
Reglerkarte 400 verbunden und auch im Wandbereich 121 befestigt.
Da der Rotationssensor 33 vor der Überprüfung
mit der Signalkarte 401 verbunden wird, wird die Überprüfung
der Signalkarte 401 in einem Zustand möglich,
bei dem der Rotationssensor 33 bereits mit der Signalkarte 401 verbunden
ist. Weiterhin ist eine Lötarbeit an der Signalkarte 401 (Verbindungen
von Bauteilen und dergleichen, die auf der Signalkarte 401 befestigt
werden sollen) vor der Überprüfung beendet.
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Zweiter Schritt: Verbindung der Überprüfungseinheit
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Eine Überprüfungseinheit
oder ein Überprüfungssystem (nicht gezeigt) wird
mit der Signalkarte 401 und der Netzteilkarte 402 verbunden.
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Dritter Schritt Überprüfung
der Karten
-
Durch
Eingeben eines Inspektionssignals (Testsignale) in die jeweiligen
Karten 401 und 402 von der Überprüfungseinheit
oder dem Überprüfungssystem wird die Überprüfung
der Reglerkarte 400 (Karten 401 und 402)
durchgeführt.
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Konfigurationen und Wirkungen
des ersten Ausführungsbeispiels
-
- (1) Die Motorantriebsvorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel umfasst den Motor 3 mit der
Spule 31a, dem Stator 31, dem Rotor (Ausgangswelle) 32 und
dem motorseitigen Anschlussverbindungsbereich 35, die Reglerkarte 400,
welche den kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 umfasst
und ausgelegt ist, eine Stromzufuhr zum Motor 3 zu steuern
und zu regeln, und das erste Gehäuse 2a. Das erste
Gehäuse 2a umfasst das Motorgehäuse (Motoraufnahmebereich) 12,
welches den Motor 3 aufnimmt, und das Kartengehäuse
(Kartenaufnahmebereich) 13, das einstückig mit
dem Motorgehäuse 12 ausgebildet ist. Das Motorgehäuse 12 ist
mit einer Öffnung auf einer Seite (negative Z-Achsenseite)
des Motorgehäuses 12 in der axialen Richtung des
Motors 3 ausgebildet und umfasst den Wandbereich 121 auf
der anderen Seite (positive Z-Achsenseite) des Motorgehäuses 12 in
der axialen Richtung. Der Wandbereich 121 ist mit den Durchgangslöchern 122 ausgebildet.
Das Kartengehäuse 13 ist mit der Öffnung
in der Z-Achsenrichtung ausgebildet, um die Reglerkarte 400 aufzunehmen.
Die Motorantriebsvorrichtung umfasst ferner das Lager (Wellenlagerbereich) 18,
welches den Rotor 32 lagert und am Wandbereich 121 vorgesehen
ist, und die Vielzahl von Relaisanschlüssen 100,
die durch die Durchgangslöcher 122 des Wandbereichs 121 vorgesehen
sind und die den motorseitigen Anschlussverbindungsbereich 35 elektrisch
mit dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 verbinden.
Da
das Gehäuse für den Motor 3 einstückig
mit dem Gehäuse für die Reglerkarte 400 als
das erste Gehäuse 2a ausgebildet ist, kann eine
deutliche Verkleinerung der Motorantriebsvorrichtung erreicht werden.
Außerdem wird die Überprüfung der Reglerkarte 400 in
einem Zustand möglich, bei dem der Motor 3 noch
nicht im Motorgehäuse 12 (erstes Gehäuse 2a)
installiert ist. Da das Lager 18 am Wandbereich 121 ausgebildet
ist (d. h. es liegt radial innerhalb des Wandbereichs 121), kann
weiterhin die Positionsgenauigkeit zum Zeitpunkt der Betätigung
des Motors 3 sichergestellt werden.
In dem Fall, wenn
die Überprüfung mittels Durchleiten eines Stroms
durch die jeweiligen Karten 401 und 402 nach der
Montage (Zusammenbau) der Vorrichtung durchgeführt wird
und der Motor 3 nicht getrennt werden kann, wird der Motor 3 veranlasst,
in Reaktion auf die Stromzufuhr für die Überprüfung
zu drehen, so dass die Durchführbarkeit der Inspektion
verschlechtert wird. Deshalb werden in dem Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden Erfindung die Durchgangslöcher 122 auf
der positiven Z-Achsenseite des ersten Gehäuses 2a auch
nach der Montage der jeweiligen Karten 401 und 402 freigelegt
(d. h. in der positiven Z-Achsenrichtung freigelegt). Dadurch kann
der Motor 3 auch nach der Montage der Motorantriebsvorrichtung
einfach von dem ersten Gehäuse 2a getrennt werden.
Dementsprechend kann die Durchführbarkeit der Überprüfung
der jeweiligen Karten 401 und 402 durch Trennen
des Motors 3 auch nach der Montage der Vorrichtung verbessert
werden.
- (2) Die Motorantriebsvorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel umfasst ferner den Rotationssensor 33,
der am Wandbereich 121 vorgesehen ist. Dieser Rotationssensor 33 ist
ausgelegt, den Drehzustand des Rotors 32 zu erfassen und
das Erfassungssignal an die Reglerkarte 400 auszugeben.
Dementsprechend kann eine Motorsteuerung und -regelung auf der Grundlage
des Ausgangssignals des Rotationssensors 33 durchgeführt
werden.
- (3) Der Rotationssensor 33 liegt auf der Seite gegenüber
dem Motor 3 in Bezug auf das Lager 18. Dementsprechend
kann die Verbindungsfähigkeit zwischen dem Rotationssensor 33 und
der Reglerkarte 400 verbessert werden.
- (4) Die Reglerkarte 400 ist so vorgesehen, dass sie
den Ausgangsanschluss des Rotationssensors 33 in der radialen
und axialen Richtung des Motors 3 überlappt. Dementsprechend
kann die Reglerkarte 400 direkt mit dem Rotationssensor 33 verbunden
werden, so dass es nicht nötig ist, extra ein Verbindungselement
vorzusehen.
- (5) Der Relaisanschluss 100 (100u, 100v und 100w)
ist durch die Schrauben B mit dem motorseitigen Anschlussverbindungsbereich 35 verbunden.
Dementsprechend kann der Motor 3 nach der Montage abmontiert
werden, indem die Schrauben B gelöst werden. Der Freiheitsgrad der Überprüfungsschritte
der Reglerkarte 400 wird verbessert.
- (6) Der Relaisanschluss 100 (100u, 100v und 100w)
ist zwischen dem Motor 3 und dem Wandbereich 121 vorgesehen
und der Wandbereich 121 ist mit den Durchgangslöchern 122 ausgebildet,
die jeweils an den Positionen liegen, die den Schrauben B (den Schraubenlöchern
des Motors 3 und den Schraubenlöchern 120a des
Relaisanschlusses 100 für die Schrauben B) entsprechen. Dementsprechend
kann ein Werkzeug, wie ein Schraubenzieher, durch die Durchgangslöcher 122 eingeführt
werden, um die Schrauben B festzuziehen.
- (7) Der motorseitige Anschlussverbindungsbereich 35 liegt
an einer Position gegenüber dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 in
der diametralen Richtung des Motors 3. Eine größere
Anzahl von Verbindungsbereichen für den Rotationssensor 33 und
dergleichen sind dicht beieinander in einem Bereich um den motorseitigen
Anschlussverbindungsbereich 35 vorgesehen. Durch Anordnen
des kartenseitigen Anschlussverbindungsbereichs 410 getrennt
von dem motorseitigen Anschlussverbindungsbereich 35 können
somit der Freiheitsgrad der Konstruktion sowie die Durchführbarkeit
und Zuverlässigkeit der Montage verbessert werden.
- (8) Der Relaisanschluss 100 ist direkt mit der Reglerkarte 400 verbunden.
Dementsprechend ist es nicht nötig, ein gesondertes Bauteil
zum Verbinden des Relaisanschlusses 100 mit der Reglerkarte 400 bereitzustellen.
Somit kann die Anzahl der Bauteile verringert werden.
- (9) Die vielen Verbindungsanschlüsse 411,
die zwischen dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 und
dem Relaisanschluss 100 vorgesehen sind, verbinden den
kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 elektrisch
mit dem Relaisanschluss 100. Dementsprechend kann jeder
Verbindungsanschluss 411, der selbst direkt mit der Reglerkarte 400 verbunden
werden soll, relativ klein ausgebildet sein, so dass die Automatisierung
des Schweißvorgangs implementiert werden kann.
- (10) Die vielen Verbindungsanschlüsse 411 werden
parallel zu den entsprechenden Verbindungsoberflächen der
Relaisanschlüsse 100u, 100v und 100w vorgesehen.
Aufgrund einer solchen parallelen Anordnung wird der Schweißvorgang für
die Relaisanschlüsse 100u, 100v und 100w einfach.
- (11) Die Relaisanschlüsse 100u, 100v und 100w sind
zwischen dem Motor 3 und dem Wandbereich 121 vorgesehen.
Da der Wandbereich 121 zwischen der Reglerkarte 400 und
dem Relaisanschluss 100 (100u, 100v und 100w),
der stark stromführend ist, eingesetzt ist, wird die Sicherheit
der Reglerkarte 400 sichergestellt.
- (12) Die vielen Relaisanschlüsse 100u, 100v und 100w sind
auf der Seite gegenüber dem Motor 3 in Bezug auf
den Wandbereich 121 vorgesehen. Da der Relaisanschluss 100 auf
der Seite der Reglerkarte 400 jenseits des Wandbereichs 121 liegt
(d. h. in einer positiveren Position als der Wandbereich 121 in
Bezug auf die Z-Achse liegt), wird die Handhabbarkeit beim Verbinden
der Überprüfungseinrichtung mit dem Relaisanschluss 100 verbessert.
- (13) Der Motor 3 umfasst den Eingriffsbereich 34a,
der ausgelegt ist, mit dem Positionierungsbereich 130 des
Relaisanschlusses 100 (100u, 100v und 100w)
in Eingriff zu gelangen. Da die Position des Relaisanschlusses 100 durch
diesen Eingriff bestimmt wird, ist die Verbindungsmöglichkeit
in dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 vorteilhaft.
- (14) Das Isoliermaterial 101 liegt zwischen der Vielzahl
von Relaisanschlüssen 100u, 100v und 100w.
Dementsprechend kann die Gefahr eines Kurzschlusses zwischen den
Relaisanschlüssen 100u, 100v und 100w verhindert
werden.
- (15) Jeder der Relaisanschlüsse 100u, 100v und 100w umfasst
die vertikale Oberfläche 110, die senkrecht zur
radialen Richtung des Motors 3 liegt und mit dem kartenseitigen
Anschlussverbindungsbereich 410 verbunden ist, und den
kreisbogenförmigen Bereich 120, der zwischen dieser vertikalen
Oberfläche 110 und dem motorseitigen Anschlussverbindungsbereich 35 liegt
und in einer Bogenform entlang der Innenumfangsfläche des
Motorgehäuses 12 ausgebildet ist. Dementsprechend
können Dimensionierungsfehler in der axialen wie auch der
radialen Richtung des Motors 3, die zum Zeitpunkt der Montage
in dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 entstehen,
absorbiert werden.
- (16) Die Motorantriebsvorrichtung gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel umfasst ferner den aus Harz geformten
Anschlussblock 34. Der Anschlussblock 34 ist innerhalb
des Motorgehäuses 12 vorgesehen und hält
den Relaisanschluss 100 (100u, 100v und 100w).
Dementsprechend wird die Beibehaltung der Position des Relaisanschlusses 100 verbessert
und ein Kurzschluss zwischen dem Relaisanschluss 100 und
dem ersten Gehäuse 2a kann verhindert werden.
- (17) Die Spule 31a ist um die Rolle 31b gewickelt, die
aus einem isolierenden Material gebildet ist. Weiterhin hat die
Außenumfangsfläche der Rolle 31b im Wesentlichen
den gleichen Radius wie die Außenumfangsfläche
des Anschlussblocks 34. Dementsprechend kann die Durchführbarkeit
der Montage zwischen der Spule 31b und dem Anschlussblock 34 innerhalb
des Motorgehäuses 12 verbessert werden.
- (18) In einem weiteren Aspekt gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
umfasst die Motorantriebsvorrichtung den Rotationssensor 33,
der am Wandbereich 121 vorgesehen ist und ausgelegt ist,
den Drehzustand des Rotors 32 zu erfassen, und die Reglerkarte 400,
welche den kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 umfasst und
welche ausgelegt ist, eine Stromzufuhr zum Motor 3 zu steuern
und zu regeln und von dem Kartengehäuse 13 aufgenommen
wird, und die Vielzahl von Relaisanschlüssen 100 (100u, 100v und 100w),
die durch die Durchgangslöcher des Wandbereichs 121 vorgesehen
sind und den motorseitigen Anschlussverbindungsbereich 35 elektrisch
mit dem kartenseitigen Anschlussverbindungsbereich 410 verbinden.
Da ein Gehäuse für den Motor 3 einstückig
mit einem Gehäuse für die Reglerkarte 400 als
das erste Gehäuse 2a ausgebildet ist, kann eine
deutliche Verkleinerung der Vorrichtung erreicht werden. Weiterhin
wird die Überprüfung der Reglerkarte 400 in
dem Zustand, wenn der Motor 3 nicht eingebaut ist, möglich.
Da der Rotationssensor 33 auf dem Wandbereich 121 vorgesehen
ist, kann außerdem die Genauigkeit der Befestigungsposition
des Rotationssensors 33 sichergestellt werden.
- (19) Die Motorantriebsvorrichtung umfasst ferner das Lager 18,
welches den Rotor 32 lagert und am Wandbereich 121 vorgesehen
ist. Das Lager 18 liegt auf der Seite des Motors 3 jenseits
des Rotationssensors 33. Dementsprechend wird die Verbindungsfähigkeit
zwischen dem Rotationssensor 33 und der Reglerkarte 400 verbessert.
- (20) Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung umfasst das Prüfungsverfahren
für eine Motorantriebsvorrichtung einen ersten Schritt
des Montierens einer Baugruppe, welche die Reglerkarte 400 und
das erste Gehäuse 2a umfasst; einen zweiten Schritt
des Verbindens eines Anschlusses der Überprüfungseinheit mit
der Reglerkarte 400; und einen dritten Schritt des Ausführens
der Überprüfung der Reglerkarte 400 durch
Eingeben von Testsignalen von der Überprüfungseinheit
in die Reglerkarte 400. Da das Motorgehäuse 12 für
den Motor 3 einstückig mit dem Kartengehäuse 13 für
die Reglerkarte 400 als das erste Gehäuse 2a ausgebildet
ist, kann somit eine deutliche Verkleinerung der Vorrichtung erreicht
werden. Weiterhin wird die Überprüfung der Reglerkarte 400 in
dem Zustand, wenn der Motor 3 abgenommen ist, möglich.
- (21) Der erste Schritt des Montierens der Baugruppe umfasst
das Verbinden der Reglerkarte 400 mit dem Relaisanschluss 100,
um die Reglerkarte 400 mit dem Motor 3 zu verbinden.
Dementsprechend wird die Überprüfung der Reglerkarte 400 in
dem Zustand, bei dem der Relaisanschluss 100 mit der Reglerkarte 400 verbunden
wurde, möglich. Somit kann der Schweißvorgang
zwischen dem Relaisanschluss 100 und der Reglerkarte 400 vor
der Überprüfung beendet werden.
- (22) Der erste Schritt des Montierens der Baugruppe umfasst
ferner das Verbinden der Reglerkarte 400 mit dem Rotationssensor 33,
um den Drehzustand des Rotors 32 des Motors 3 zu
erfassen, und das Befestigen des Rotationssensors 33 am
Wandbereich 121. Dementsprechend kann die Überprüfung
der Reglerkarte 400 in einem Zustand durchgeführt
werden, bei dem der Rotationssensor 33 mit der Reglerkarte 400 verbunden wurde.
Außerdem kann die Lötarbeit an der Reglerkarte 400 vor
der Überprüfung beendet werden.
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Weitere Ausführungsbeispiele
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Auch
wenn die Erfindung oben unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele
der Erfindung beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die
oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.
Modifikationen und Abänderungen der oben beschriebenen
Ausführungsbeispiele werden den Fachleuten im Lichte der
obigen Lehre in den Sinn kommen. Zum Beispiel kann, wie in 15 bis 17 gezeigt,
der Relaisanschluss 100 im voraus einstückig mit
der Netzteilkarte 402 vorgesehen sein. In diesem Fall liegt
der Relaisanschluss 100 in Bezug auf die Z-Achse an einer
positiveren Position als der Wandbereich 121 des ersten
Gehäuses 2a und das Lager 18. Durch einstückiges
Bereitstellen im voraus kann der Schritt zum Verbinden (z. B. ein
Schweißvorgang) des Relaisanschlusses 100 mit
der Reglerkarte 402 weggelassen werden.
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Zusammenfassend
offenbart die vorliegende Erfindung eine Motorantriebsvorrichtung,
umfassend: eine Motoreinheit mit einer Ausgangswelle und einem ersten
Anschlussverbindungsbereich, eine Reglerkarte mit einem zweiten
Anschlussverbindungsbereich zum Steuern einer Stromversorgung zur
Motoreinheit, ein Gehäuse, einen Wellenlagerbereich zum
Lagern der Ausgangswelle, und eine Vielzahl von Relaisanschlüssen,
die den ersten Anschlussverbindungsbereich elektrisch mit dem zweiten
Anschlussverbindungsbereich verbindet. Das Gehäuse umfasst
einen Motoreinheit-Aufnahmebereich zum Aufnahmen der Motoreinheit
und einen Kartenaufnahmebereich, der einstückig mit dem
Motoreinheit-Aufnahmebereich ausgebildet ist. Der Motoreinheit-Aufnahmebereich
ist mit einer Öffnung auf einer Seite des Motoreinheit-Aufnahmebereichs
in einer axialen Richtung der Motoreinheit ausgebildet und umfasst
einen Wandbereich auf einer anderen Seite des Motoreinheit-Aufnahmebereichs
in der axialen Richtung. Der Wandbereich ist mit einem Durchgangsloch
ausgebildet. Der Kartenaufnahmebereich ist mit einer Öffnung
in der axialen Richtung ausgebildet, um die Reglerkarte aufzunehmen.
Die Vielzahl von Relaisanschlüssen ist über das
Durchgangsloch des Wandbereichs vorgesehen.
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Diese
Anmeldung basiert auf einer früheren
japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-186533 ,
eingereicht am 18. Juli 2007. Der gesamte Inhalt dieser japanischen
Patentanmeldung wird hiermit durch diesen Verweis aufgenommen.
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Neben
der vorstehenden schriftlichen Offenbarung der Erfindung wird ergänzend
hiermit explizit auf deren zeichnerische Darstellung in den 1 bis 17 Bezug
genommen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste
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erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - JP 2004-129362 [0002]
- - JP 2007-186533 [0075]