JP2006211842A - 電動パワーステアリング装置用モータの信号線 - Google Patents

Abstract

【課題】配線がコンパクトで、素線長さの過不足が生じないようにした電動パワーステアリング装置用モータの信号線を提供する。
【解決手段】信号線は、ロータ位置検出センサに接続されたコネクタを有し、モータのロータ軸をほぼ半周に亘って迂回して引き回され、互いに並行して延びた複数の素線を有し、ロータの軸に垂直な平面内の曲がり部を有する。信号線の素線は、素線の不必要なだぶつきおよび長さ不足が生じないように、湾曲の内側のものよりも外側のものの方が長くされている。
【発明の効果】コンパクトに配線でき、素線長さの過不足が生じないという効果が得られる。
【選択図】図３

Description

本発明は電動パワーステアリング装置用モータの信号線に関するものである。

従来の電動パワーステアリング装置用モータの信号線は一般に、例えば特許文献１に記載されているように、電動パワーステアリング装置用のレゾルバの回転位置を検出してモータ駆動回路に信号として供給するために、レゾルバとモータ駆動回路とがセンサリードワイヤによって接続されている。このセンサリードワイヤは、レゾルバから出てモータ回転軸の回りをほぼ半周して迂回するように曲げられてモータハウジングに取り付けられたコネクタに接続されており、６本の信号素線をシート材で束ねて一束のセンサリードワイヤとしたものである。この信号素線の束は断面がほぼ円形になっている。
また、別の信号線として、複数の信号素線を、モータハウジング内でモータ回転軸を約半周に亘って迂回して配線し、適当な箇所で拘束具によって束にしてハウジングに留める構造もある。

特開２００３−２０４６５４号公報（特に図１５）

このような従来の電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの信号線に於いては、一本のリードワイヤに束ねられている複数の信号素線は、その線長が互いに等しいものであった。このため、従来の信号線では、曲がり部分の外周長と内周長との差のために、曲がり部分の外側では素線に長さ不足が生じて張力が掛かり、曲がり部分の内側では素線に不必要で不都合なだぶつきが生じてしまうことがあった。また、複数の素線が互いに交差して、束としてのリードワイヤの厚さが大きくなっていた。

更に、モータ側のレゾルバコネクタ２３と信号線のコネクタとを結合するために、モータハウジング内の狭隘なスペース内でコネクタの挿入方向を揃える作業が必要であった。また、組付け状態においても、信号線のだぶついた不必要部分がモータコイルのコイルエンドに接近する形となり、絶縁距離の確保が困難であった。このため、モータの小型化の弊害となり、またロータへの信号線の巻き込みの可能性が高かった。

従ってこの発明の目的は、上述の課題を解決した電動パワーステアリング装置用モータの信号線を提供することであり、ロータの軸に垂直な平面内でコンパクトに配線でき、素線長さの過不足が生じないようにした電動パワーステアリング装置用モータの信号線を提供することである。

この発明の電動パワーステアリング装置用モータの信号線は、電動パワーステアリング装置用モータのロータ位置検出センサから延びて、互いに並行して延びた複数の素線を有し、ロータの軸に垂直な平面内の曲がり部を有する信号線であって、上記複数の素線が、上記平面内で交差することなく配置されて、素線の不必要なだぶつきおよび長さ不足が生じないように、湾曲の内側のものよりも外側のものの方が長くされていることを特徴とするものである。

この発明の電動パワーステアリング装置用モータの信号線によれば、ロータの軸に垂直な平面内でコンパクトに配線でき、素線長さの過不足が生じないという効果が得られる。

実施の形態１．
図１乃至図５はこの発明の電動パワーステアリング装置用モータの信号線の一実施形態を適用した電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータを示す概略図であって、図１は概略正面図、図２は軸方向断面図、図３はハウジングの背面図、図４は信号線自体の組立前の状態を示す概略図、図５は信号線自体が組み立てられ、モータに組み付けられる前の状態を示す概略図である。これらの図に於いて、電動パワーステアリング装置用モータは、ほぼ中空円筒形のハウジング２とフレーム４とが互いに嵌合されてネジ１で結合された構造となったケーシングを備えている。フレーム４の内周にはステータ３が圧入固定されている。ステータ３には絶縁用インシュレータ８を介して界磁コイル９が巻かれており、インシュレータ８とスナップフィットによって固定されたホルダ１３内のターミナル１１と界磁コイル９のコイルエンド部がヒュージングにより固定接続されている。

ホルダ１３の上面にあるベース１４内にはナット１５があり、さらにその上にはターミナル１０が固定されている。ターミナル１０とターミナル１１は溶接により互いに接続されており、ターミナル１１とターミナル１２はネジ１７とナット１５により締結されており、電源線１６と電気的に接合されている。

ロータは、ロータ軸であるシャフト７及び図示しない接着剤によりシャフト７に固定されたマグネット２０からなり、フロントベアリング５及びリヤベアリング６によりそれぞれハウジング２及びフレーム４内で回転可能に保持されている。

ロータのシャフト７の先端部（フロントベアリング５より外部側）にはロータ位置検出センサであるレゾルバ２７の位置検出用鉄心であるセンサロータ１９と回転力伝達用のボス１８が圧入されている。センサロータの外周にはレゾルバ２７がハウジング２に固定されており、レゾルバコネクタ２３がモータ内部の方を向くようにハウジング２に固定されている。

レゾルバコネクタ２３には、ロータ位置検出センサであるレゾルバ２７からの位置検出信号を伝送するための信号線２２の一端がコネクタ２２ａロータ位置検出センサを介して接続されている。信号線２２は、図４および図５によく示されているように、互いに並行して延びた複数（図示の場合６本）の素線２２ｂがクランプ２６によって束ねられたものである。図４は信号線２２の素線２２ｂが束ねられてコネクタ２２ａに接続される前の状態を示しており、並行に並べられた素線２２ｂを束ねることができるようにクランプ２６が配置され、またコネクタ２２ａも近くに配置されているとして示されている。複数の素線２２ｂは、それぞれの隣接の素線について、湾曲の内側（図４で上側）となるものよりも外側（図４で下側）となるものの方が長くされていて、長さがそれぞれ異なっており、素線２２ｂをコネクタ２２ａに接続したときに図５に示すように湾曲した状態となるようにしてある。

信号線２２の素線２２ｂは、必ずしも素線毎に長さを変える必要は無く、湾曲の内側から外側に向かって２本ずつあるいは３本ずつの群を形成し、この群毎に長さを変えることもできる。また、図示の場合には、素線２２ｂの長さの差はどの位置でも等しくされているが、必要に応じて変えることもできる。

信号線２２は、コネクタ２２ａからハウジング２の内側でハウジング周壁に沿って、モータの回転軸と回転軸に取り付けられたレゾルバ２７とをほぼ半周に亘って巡って迂回して、レゾルバコネクタ２３と径方向に反対側の配線引出部からハウジング外部に引き出されている。ハウジング外部に引き出された信号線２２の他端は図示してない外部の駆動回路に接続されて位置検出情報を伝達するようにしてある。信号線２２の引出部および駆動回路への接続部の構造は公知の構造で良い。信号線２２は湾曲した曲がり部２２ｃの中間部分で、ハウジング２に取り付けられたクランプ２６によって、素線２２ｂが束ねられると共にハウジング２に固定されている。このように、信号線２２は、モータハウジング内部のほぼＣ字型の狭い空間内に設けられて、ロータの軸に垂直な平面内で湾曲した曲がり部２２ｃを有するものである。

また、特に、ロータ軸に垂直な平面内の薄い板状の空間内に信号線２２を配線する必要がある場合などで、信号線２２の曲がり部２２ｃの厚さを薄くしたい場合には、例えば図５にしめすように素線２２ｂが互いに交差しないように配列することもできる。

このように、本発明の信号線２２はその素線２２ｂが段階的に変化する長さにされていて、複数の素線２２ｂは、素線２２ｂの不必要なだぶつきおよび長さ不足が生じないように、湾曲の内側のものよりも外側のものの方が長くされているので、コネクタ２２ａおよびクランプ２６に組み付けられたときに曲線を描いて湾曲した状態となっており、コネクタ２２ａがレゾルバ２７のコネクタ２３に自然に対向する形となるため、モータへの組付け性が向上する。

また、信号線２２は組付け状態に近い、不必要部分が排除された形となっているため、モータのロータ等への巻込みの危険性が少なくなる。さらに、電気的活性部への不必要部分の突き出しが低減される為、ショートの危険性も少なくなる。

更に、複数の素線は、モータ回転軸に垂直な平面内で互いに交差することなく並置されているので、信号線のための空間が小さなもので充分であり、モータをコンパクトにすることができる。

実施の形態２．
図６および図７は本発明の信号線を電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータに適用した別の例を示す概略図であり、図６は電動パワーステアリング装置用モータの正面図であり、図７は軸方向断面図である。別のユニットとしてケーシングに格納された外部駆動回路２４が図示してないネジによりハウジング２に締結・固定されている。駆動回路２４から直接出ているバスバー２５は、実施例１と同様にネジ１７及びナット１５にてターミナル１０に締結されている。

この発明の一実施の形態である信号線を用いた電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータを示す概略正面図である。 図１のブラシレスモータの軸方向断面図である。 図１のブラシレスモータのハウジングの背面図である。 図１のブラシレスモータの信号線の組立前の状態を示す概略図である。 図４のブラシレスモータの信号線の組立後かつモータに組み付けられる前の状態を示す概略図である。 この発明の別の実施の形態である信号線を用いた電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータを示す概略正面図である。 図６のブラシレスモータの軸方向断面図である。

符号の説明

２ モータハウジング、７ ロータ軸、２２ 信号線、２２ａ コネクタ、２２ｂ 素線、２２ｃ 曲がり部、２６ クランプ、２７ ロータ位置検出センサ（レゾルバ）。

Claims (4)

1. 電動パワーステアリング装置用モータのロータ位置検出センサから延びて、互いに並行して延びた複数の素線を有し、モータハウジング内部に設けられて、ロータの軸に垂直な平面内の曲がり部を有する信号線に於いて、上記複数の素線は、素線の不必要なだぶつきおよび長さ不足が生じないように、湾曲の内側のものよりも外側のものの方が長くされていることを特徴とする電動パワーステアリング装置用モータの信号線。
2. 上記信号線は、上記ロータ位置検出センサに接続されたコネクタを持ち、該コネクタからモータのロータ軸をほぼ半周に亘って迂回して引き回されていることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置用モータの信号線。
3. 上記複数の素線は、それぞれの隣接の素線について、湾曲の内側のものよりも外側のものの方が長くされていることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の電動パワーステアリング装置用モータの信号線。
4. 上記複数の素線は、上記平面内で互いに交差することなく並置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置用モータの信号線。

Images