JP2002359954A

JP2002359954A - ブラシレスｄｃモータ及びこれを含む電動式動力舵取装置

Info

Publication number: JP2002359954A
Application number: JP2001165340A
Authority: JP
Inventors: Sadaaki Mori; 貞明森; Hirohide Inayama; 博英稲山
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2002-12-13

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のブラシレスＤＣモータでは、回転子を支
持する軸受を、筒状のモータケース内の軸受保持部に圧
入する。作業し難い。再組み付けができない。固定子か
らのリードの接続作業が困難である。【解決手段】モータハウジング７を回転軸３に沿って上
下に２分割した第１及び第２の分割体８，９で構成す
る。回転子１２を挿通する回転軸３の端部に嵌められた
軸受１５，１６を、両分割体８，９の軸受保持部２２
ａ，２２ｂ；２３ａ，２３ｂ間に挟持する。両分割体
８，９を組み合わせると、固定子１３のリード１４が開
口１９を通して、基板６用の収納部１７内に進出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はブラシレスＤＣモー
タ及びこれを用いてステアリングの操舵力を補助する電
動式動力舵取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電動式動力舵取装置において、操舵補助
力を発生するブラシレスＤＣモータの動作をパワードラ
イバを介して制御する制御ユニット（ＥＣＵ）をモータ
ケースに組み付けることが試みられている。従来のモー
タケースは、一端が開放する筒状部と、この筒状部の一
端を閉塞してモータ軸を貫通させる取付ブラケットとか
らなっている。

【０００３】このようなモータを組み立てるときには、
筒状部内に固定子を圧入した後に、固定子内に回転子を
挿入し、次いで、ブラケットの背面により軸受を押して
これをモータ軸に嵌合させつつモータ軸をブラケットの
挿通孔から突出させてブラケットを筒状部の一端に取り
付け、その後、モータケースの外周に制御ユニットを取
り付けるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
モータでは、モータ軸の軸方向に組み立ていく構造であ
るため、モータケース内に収容すべき固定子その他全て
の部材を筒状のモータケースの開放側から挿入して組み
立てなければならず、組み立てに非常に手間がかかる。
また、モータ軸の一端部を支持するための軸受を筒状部
の内奥にある軸受保持部に圧入したり、モータ軸の他端
部を支持する軸受をブラケットの背面の軸受保持部に圧
入する工程が必要である。軸受の圧入は、筒状部の内奥
で行われるため、作業し難かった。

【０００５】また、モータを組み立てた後に制御ユニッ
トを組み付けるときに、固定子からのリード線を制御回
路の基板の結線部に結線する作業に、非常に手間がかか
っている。その理由は、モータと制御ユニットを別々に
完成させてから結線する作業となるためである。本発明
は上記課題に鑑みてなされたものであり、組立が極めて
容易なブラシレスＤＣモータ及び電動式動力舵取装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記目的
を達成するため、請求項１記載の発明は、回転軸に沿っ
て二分割される第１及び第２の分割体を組み合わせて構
成されるモータケースと、モータケース内に収容保持さ
れる円筒状の固定子と、回転軸の回転方向及び駆動電流
を制御する制御回路とを備え、上記制御回路はモータケ
ースの外周に沿って設けられた収納部に収納されてお
り、固定子から延びるリードが収納部内に進出して上記
制御回路の基板の結線部に接続されていることを特徴と
するブラシレスＤＣモータを提供するものである。

【０００７】本発明装置では、モータを回転軸の径方向
に組み立てていくことになるので、例えば回転軸を支持
するための軸受を圧入する必要がなく、一対の分割体で
軸受を径方向の両側から挟んで保持すれば良い。したが
って組立時において、圧入のための面倒な作業が不要と
なり、組立作業を格段に簡素化することができる。特
に、回転子、固定子及び軸受を同時にモータケース内に
組み込むことが可能となり、組立作業が格段に簡単にな
る。また、仮に組立途中で組付け不良が生じても、容易
に分解して組み付け直すことができる。

【０００８】また、固定子からのリードをモータの組立
時に収納部内に進出させることにより、該リードを制御
回路の基板の結線部に容易に接続することができ、この
点からも組立作業を容易にすることができる。請求項２
記載の発明は、請求項１において、請求項１において、
上記収納部が第１の分割体に設けられ、第１の分割体
は、上記固定子を第２の分割体に保持する状態で両分割
体を組み付けるときに、固定子のリードを第１の分割体
の収納部内に進出させるための開口を有することを特徴
とするものである。この場合、第１の分割体に固定子を
保持し、第２の分割体の収納部に基板を保持する状態
で、両分割体を組み合わせると、固定子のリードが開口
を通して収納部内に進出して基板の結線部に接続され
る。モータケースの組み立てに伴ってリードを接続でき
るので、組立作業が格段に容易になる。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１におい
て、上記収納部が第１及び第２の分割体の側部に跨がっ
て配置され、第１及び第２の分割体が互いに組み合わさ
れた状態で区画される開口を通して、固定子のリードが
収納部内に進出することを特徴とするものである。この
場合、両分割体を組み合わせるときに、リードを収納部
内に進出させることにより、以後の結線作業が容易にな
り、全体として組立作業が格段に容易になる。

【００１０】請求項４記載の発明は、回転軸に沿って二
分割される第１及び第２の分割体を組み合わせて構成さ
れるモータケースと、モータケース内に収容保持される
円筒状の固定子と、回転軸の回転方向及び駆動電流を制
御する制御回路とを備え、固定子から延びるリードが上
記制御回路の基板の結線部に接続された状態で固定子と
基板がサブアンセンブリを構成することを特徴とするブ
ラシレスＤＣモータを提供するものである。この場合、
基板及び固定子を含むサブアセンブリを両側から挟むよ
うにして、両分割体を組み合わせることにより、容易に
組立作業を行うことができる。

【００１１】請求項５記載の発明は、請求項１乃至４記
載のブラシレスＤＣモータを用いて車両の舵取機構をト
ルクアシストすることを特徴とする電動式動力舵取装置
を提供するものである。この場合、電動式動力舵取装置
の組立を極めて容易にすることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態を添
付図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の一実施の
形態の電動式動力舵取装置の分解斜視図である。図１を
参照して、本電動式動力舵取装置１（以下、単にＥＰＳ
１ともいう）は、回転出力を発生して車両の舵取り機構
をトルクアシストする、例えばブラシレスのＤＣモータ
２と、このモータ２の回転軸３の回転方向及びモータへ
流れる電流を制御する制御回路４及びパワー回路５を実
装する基板６とを備えている。

【００１３】モータ２はモータケース７を備えており、
このモータケース７は、回転軸３に沿って上下に半割り
される第１及び第２の分割体８，９を組み合わせてな
る。モータケース７内には、両分割体８，９の対向する
凹部１０，１１を組み合わせてモータ室Ｍが区画され
る。このモータ室Ｍには、回転軸３に一体回転する回転
子１２と、この回転子１２を挿通させる円筒状の固定子
１３とが収容保持される。回転子１２には永久磁石が配
され、固定子１３には電気子巻線が用いられる。１４は
固定子１３の端部から径方向外方へ延びる３相のリード
である。

【００１４】回転軸３は回転子１２の両側に突出してお
り、回転軸３の突出側端部３ａ及び内奥側端部３ｂには
それぞれ軸受１５，１６が嵌め合わされる。第１の分割
体８の上面に形成された凹部により、上記の基板６を収
納するための収納部１７が構成されている。凹部の底と
なる隔壁１８により、収納部１７とモータ室Ｍとが仕切
られているが、この隔壁１８には、上記のリード１４を
モータ室Ｍから収納部１７内に導入するための開口１９
が形成されている。

【００１５】収納部１７に基板６を収容しビス止め等に
より固定した後、カバー２０により収納部１７を閉じる
ようにしている。基板６は回転軸３に平行な状態で収納
部１７内に収容される。この基板６には、リード１４の
先端を挿通させるための結線部としてのスルーホール２
１が形成されている。第１及び第２の分割体８，９に
は、各軸受１５，１６をそれぞれ上下から挟持する半割
りの軸受保持部２２ａ，２２ｂ；２３ａ，２３ｂが形成
されている。２４は両分割体８，９の合わせ面間に挟持
されて両者間を封止するパッキン、ガスケットその他、
公知のシール部材であ。

【００１６】次いで、本ＥＰＳ１の組み立て手順につい
て説明する。まず、回転子１２を貫通する回転軸３の両
端部３ａ，３ｂに軸受１５，１６を嵌め合わせて構成し
た回転子アセンブリ１２Ａを固定子１３内に挿通し、こ
れを図２（ａ）に示すように、第２の分割体９に載せて
保持する。次いで、図２（ｂ）に示すように、第２の分
割体９の上から第１の分割体８を組み合わせると、図３
に示すように、軸受１５が、対応する上下の軸受保持部
２２ａ，２２ｂにより挟持される（図示していないが、
軸受１６も同様にして軸受保持部２３ａ，２３ｂにより
挟持される）と共に、固定子１３が上下の固定子保持部
（図示せず）により挟持される。

【００１７】また、両分割体８，９を組み合わせると同
時に、固定子１３からのリード１４が開口１９を通して
第１の分割体８の収納部１７内に進出しているので、図
２（ｃ）に示すように基板６を収納部１７に収容するこ
とにより、図４に示すように各スルーホール２１に対応
するリード１４の先端を挿通される。次いで、基板６を
ビス止めにより第１の分割体８に固定した後、基板６上
に突出しているリード１４の先端を基板６の導電部（図
示せず）に半田付けにより接続する。なお、半田付けに
限らず、リード１４の端部をクランプする構造としても
良い。

【００１８】次いで、カバー２０により収納部１７を覆
い、このカバー２０を第１の分割体８にビス止めして固
定し、モータ２の組み立て作業が完了する。本実施の形
態によれば、モータ２を回転軸３の径方向に組み立てて
いくことになるので、回転軸３支持用の軸受１５，１６
を従来のようにモータケースの所定部に圧入する必要が
ない。すなわち、モータケース７を構成する一対の分割
体８，９で軸受１５，１６を径方向の両側から挟んで保
持すれば良い。したがって組立時において、圧入のため
の特殊な治具を用いる面倒な作業が不要となり、組立作
業を格段に簡素化することができる。また、仮に組立途
中で組付け不良が生じても、容易に分解して取り付け直
すことができる。

【００１９】特に、固定子１３からのリード１４をモー
タ２の組立時に収納部１７内に進出させることにより、
該リード１４を基板６のスルーホール２１に容易に接続
することができるので、この点からも組立作業を容易に
することができる。なお、基板６を予め第１の分割体８
に固定しておき、両分割体８，９を組み合わせるとき
に、同時に、固定子１３からのリード１４が基板６のス
ルーホール２１に挿通されるようにしても良い。

【００２０】また、リード１４はピン状のものであって
も良いし、いわゆるリード線であっても良い。また、隔
壁１８を廃止しても良い。また、図５に示すように、第
１及び第２の分割体８，９を組み立てるときに、第１及
び第２の分割体８，９の側部８ａ，９ａに跨がって配置
される収納部２５へ固定子のリード１４を進出させ、次
いで、収納部２５に基板６を収納して、この基板６の結
線部にリードを結線するようにしても良い。リード１４
を収納部２５に進出させるための開口２８は、第１及び
第２の分割体８，９を組み合わせた状態で側部８ａ，９
ａに跨がるように区画される。

【００２１】この場合も、上記の実施の形態と同様にし
て、組立作業が格段に容易になる。なお、図５におい
て、図１の実施の形態と同様の構成には同じ符号を付し
てその説明を省略した。次いで、図６は本発明の別の実
施の形態を示している。図６を参照して、本実施の形態
では、固定子１３から延びるリード１４が基板６に接続
された状態で固定子１３と基板６を互いに固定したサブ
アンセンブリ２６を設けた点にある。２７は固定子１３
の周面上で基板６を覆うカバーであり、固定子１３にね
じ止めされている。固定子１３と基板６とをサブアセン
ブリ２６に構成したことに伴って、第１の分割体８Ａで
は、図１の収納部１７、カバー２０等を廃止してある。
他の構成については、図１の実施の形態と同様であるの
で、図示を省略してある。

【００２２】本実施の形態では、このサブアセンブリ２
６に回転子を挿入し、これを両側から挟むようにして、
両分割体を組み合わせることにより、容易に組立作業を
行うことができる。なお、上記各実施の形態では具体的
に示さなかったが、極位置検出や速度検出のために用い
るレゾルバ、ホール素子、エンコーダ等が設けられる。
例えば、図７に示すように、回転軸３の周囲を取り囲む
レゾルバ２９を、モータケース７の両分割体８，９を組
み合わせるときに、各分割体８，９の保持部３０，３１
間に挟んで保持するようにすることができる。３２はレ
ゾルバ２９からの信号線であり、第１の分割体８を挿通
して収納部１７内へ導入される。

【００２３】その他、本発明の請求の範囲内で種々の変
更を施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の電動式動力舵取装置の
分解斜視図である。

【図２】（ａ）〜（ｃ）は図１の電動式動力舵取装置の
組み立て工程を示す略図である。

【図３】軸受保持部間に軸受をラジアル方向に挟持する
態様を示す概略断面図である。

【図４】モータ室から収納部に進出したリードが基板の
スルーホールを挿通する状態を示す概略断面図である。

【図５】本発明の別の実施の形態の電動式動力舵取装置
の分解斜視図である。

【図６】本発明のさらに別の実施の形態の電動式動力舵
取装置のサブアセンブリの概略斜視図である。

【図７】本発明のさらに別の実施の形態の電動式動力舵
取装置の要部の断面図である。

【符号の説明】

１電動式動力舵取装置（ＥＰＳ）２モータ３回転軸４制御回路５パワー回路６基板７モータケース８，８Ａ第１の分割体９第２の分割体Ｍモータ室１２回転子１３固定子１４リード１５，１６軸受１７収納部１９，２８開口２１スルーホール２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ軸受保持部２５収納部２６サブアセンブリ２９レゾルバ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3D033 CA03 5H019 AA10 BB03 BB05 BB08 CC03 FF01 GG03 5H621 GB00 HH00 JK01 JK07 JK14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸に沿って二分割される第１及び第２
の分割体を組み合わせて構成されるモータケースと、モータケース内に収容保持される円筒状の固定子と、回転軸の回転方向及び駆動電流を制御する制御回路とを
備え、上記制御回路はモータケースの外周に沿って設けられた
収納部に収納されており、固定子から延びるリードが収納部内に進出して上記制御
回路の基板の結線部に接続されていることを特徴とする
ブラシレスＤＣモータ。
【請求項２】請求項１において、上記収納部が第１の分
割体に設けられ、第１の分割体は、上記固定子を第２の分割体に保持する
状態で両分割体を組み付けるときに、固定子のリードを
第１の分割体の収納部内に進出させるための開口を有す
ることを特徴とするブラシレスＤＣモータ。
【請求項３】請求項１において、上記収納部が第１及び
第２の分割体の側部に跨がって配置され、第１及び第２の分割体が互いに組み合わされた状態で区
画される開口を通して、固定子のリードが収納部内に進
出することを特徴とするブラシレスＤＣモータ。
【請求項４】回転軸に沿って二分割される第１及び第２
の分割体を組み合わせて構成されるモータケースと、モータケース内に収容保持される円筒状の固定子と、回転軸の回転方向及び駆動電流を制御する制御回路とを
備え、固定子から延びるリードが上記制御回路の基板の結線部
に接続された状態で固定子と基板がサブアンセンブリを
構成することを特徴とするブラシレスＤＣモータ。
【請求項５】請求項１乃至４記載のブラシレスＤＣモー
タを用いて車両の舵取機構をトルクアシストすることを
特徴とする電動式動力舵取装置。