JP2011037324A

JP2011037324A - 電動パワーステアリング装置用モータ装置

Info

Publication number: JP2011037324A
Application number: JP2009184513A
Authority: JP
Inventors: Kengo Fujimoto; 憲悟藤本; Yoshito Asao; 淑人浅尾; Isao Sonoda; 功園田; Kazuhisa Takashima; 和久高島
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-08-07
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2011-02-24
Anticipated expiration: 2029-08-07
Also published as: FR2948910A1; JP4772139B2; FR2948910B1

Abstract

【課題】この発明は、制御装置収納空間とモータ収納空間とを隔離し、異物の飛来による回転子の機械的なロックや回路ショートの発生を抑え、高品質な電動パワーステアリング装置用モータ装置を得る。
【解決手段】ガイド部材４４が第２ハウジング１７の底部に穿設されたターミナル引き出し穴２３に装着され、そのガイド部４６の先端部が回路ケース５０に設けられたガイド部嵌合凹部５３に嵌合している。また、ブッシュ４７が第２ハウジング１７の底部に穿設された回転軸挿通穴１９に装着され、その円筒部４８の先端部が回路ケース５０に設けられたブッシュ嵌合凹部５４に嵌合している。そして、ガイド部４６の先端部とガイド部嵌合凹部５３との嵌合部の隙間、および円筒部４８の先端部とブッシュ嵌合凹部５４との嵌合部の隙間が、制御装置の回路の最小隙間、モータの回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より狭く構成されている。
【選択図】図３

Description

この発明は、車両に取り付けられ、例えば運転者の操舵力を補助する電動パワーステアリング装置用モータ装置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は、第１ハウジングの一側と第２ハウジングの一側とが当接して作られる空間に配設される制御装置と、この制御装置によって駆動され、第１ハウジング側に配設されるモータと、このモータの回転軸の一端をなすカップリング部と連結される駆動軸を有し、第２ハウジング側に配設されるアクチュエータと、を備え、モータと制御装置とアクチュエータとが軸方向に一体化されている（例えば、特許文献１参照）。さらに、カップリング部を支持する第１ベアリングが第２ハウジングの他側に配設され、回転軸の他端を支持する第２ベアリングを有するフレームが第１ハウジングの他側に配設されている。そして、モータの固定子がフレーム内に圧入固定され、回転子がその回転軸の両端を第１および第２ベアリングに支持されて、フレーム内に回転自在に配設されている。

特開２００６−１２１８５７号公報

従来の電動パワーステアリング装置では、制御装置が配設される制御装置収納空間が、モータの固定子および回転子が配設されるフレーム内のモータ収納空間と連通している。そこで、例えば、固定子と回転子との間の空隙より大きな異物やモータ駆動回路基板の配線パターンの最小隙間より大きな導電性を有する異物が制御装置収納空間内で発生すると、モータ収納空間内に飛来し、固定子と回転子との間の空隙に嵌り込んで回転子が機械的にロックされたり、モータ駆動回路基板の配線パターン間に付着してショートを発生させる恐れがあった。また、制御回路基板の配線パターンの最小間隔より大きな導電性を有する異物がモータ収納空間内で発生すると、制御装置収納空間内に飛来し、制御回路基板の配線パターン間に付着してショートを発生させる恐れがあった。

この発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、制御装置が収納される空間とモータが収納される空間とを隔離し、異物の飛来による回転子の機械的なロックや回路ショートの発生を抑え、高品質な電動パワーステアリング装置用モータ装置を得ることを目的とする。

この発明による電動パワーステアリング装置用モータ装置は、第１ベアリングボックスが設けられた第１ハウジングと、有底筒状に作製され、筒状のインロー部が底部の外面に突設され、回転軸挿通穴およびターミナル引き出し穴が該底部の該インロー部内に穿設され、上記第１ハウジングに装着されて該第１ハウジングと協働して制御装置収納空間を画成する第２ハウジングと、有底筒状に作製され、第２ベアリングボックスが底部に設けられ、上記インロー部に嵌合されて上記第２ハウジングに装着されて該第２ハウジングと協働してモータ収納空間を画成するモータフレームと、を備えている。さらに、この電動パワーステアリング装置用モータ装置は、上記モータフレーム内に保持された固定子鉄心および該固定子鉄心に巻装された固定子巻線からなる固定子、および回転軸の一端側が、上記回転軸挿通穴および上記制御装置収納空間を挿通して上記第１ベアリングボックスに保持された第１軸受に支持され、該回転軸の他端が上記第２ベアリングボックスに保持された第２軸受に支持されて上記固定子の内周側に配設された回転子を有し、上記固定子巻線のモータ側ターミナルが上記ターミナル引き出し穴から上記制御装置収納空間内に引き出されているモータと、上記制御装置収納空間内に配設され、上記制御装置収納空間内に引き出された上記モータ側ターミナルを介して上記モータを駆動制御する制御装置と、を備えている。さらにまた、電動パワーステアリング装置用モータ装置は、上記ターミナル引き出し穴に装着され、上記モータ側ターミナルが挿通されるガイド穴を有するガイド部材と、上記回転軸挿通穴に設けられて上記回転軸の他端側が挿通される円筒状のブッシュと、上記制御装置収納空間内に設けられ、上記ガイド部材の先端部が嵌合されるガイド部嵌合凹部と、上記制御装置収納空間内に設けられ、上記回転軸が挿通されるとともに、上記ブッシュの先端部が嵌合されるブッシュ嵌合凹部と、を備えている。そして、上記ガイド部材の先端部と上記ガイド部嵌合凹部との嵌合部の隙間、および上記ブッシュの先端部と上記ブッシュ嵌合凹部との嵌合部の隙間が、上記制御装置の回路の最小隙間、上記モータの回路の最小隙間、および上記回転子と上記固定子との間の空隙より狭く構成されている。

この発明によれば、ガイド部材が第２ハウジングの底部に穿設されたターミナル引き出し穴に装着され、その先端部が制御装置収納空間内に設けられたガイド部嵌合凹部に嵌合している。また、ブッシュが第２ハウジングの底部に穿設された回転軸挿通穴に設けられて、その先端部が制御装置収納空間内に設けられたブッシュ嵌合凹部に嵌合している。そして、ガイド部材の先端部とガイド部嵌合凹部との嵌合部の隙間、およびブッシュの先端部とブッシュ嵌合凹部との嵌合部の隙間が、制御装置の回路の最小隙間、モータの回路の最小隙間、および回転子と固定子との間の空隙より狭く構成されている。そこで、制御装置収納空間内で発生した異物がモータ収納空間に侵入し、回転子の機械的なロックやモータの回路のショートを発生させることが回避される。同様に、モータ収納空間内で発生した異物が制御装置収納空間に侵入し、制御装置の回路のショートを発生させることが回避される。

この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置の全体構成を説明する斜視図である。この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の構成を説明する断面図である。この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の要部を説明する拡大断面図である。この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置を構成するターミナルホルダを示す平面図である。この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置を構成するターミナルホルダを示す側面図である。図４のＶＩ−ＶＩ矢視断面図である。この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置を構成する制御回路基板の要部を示す拡大平面図である。この発明の実施の形態２に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の要部を説明する拡大断面図である。この発明の実施の形態３に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の要部を説明する拡大断面図である。この発明の実施の形態４に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の要部を説明する拡大断面図である。この発明の実施の形態５に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の要部を説明する拡大断面図である。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置の全体構成を説明する斜視図、図２はこの発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の構成を説明する断面図、図３はこの発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の要部を説明する拡大断面図、図４はこの発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置を構成するターミナルホルダを示す平面図、図５はこの発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置を構成するターミナルホルダを示す側面図、図６は図４のＶＩ−ＶＩ矢視断面図、図７はこの発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置を構成する制御回路基板の要部を示す拡大平面図である。

図１において、電動パワーステアリング装置用モータ装置１０は、ウオーム減速機構１が収容されたギヤハウジング２に装着され、後述するカップリングを介してウオーム軸３に連結される。電動パワーステアリング装置用モータ装置１０のモータの回転軸の回転力がカップリングを介してウオーム軸３に伝達され、ウオーム軸３の回転数が減速されてウオームホイール４に伝達される。このように、モータの回転軸の回転力は、ウオーム減速機構１により減速されてコラム軸５に伝達され、ステアリングホイール６の操舵力をアシストするように構成されている。コラム軸５の回転力は、ユニバーサルジョイントなどを介してラックアンドピニオン機構をなすギヤユニット７のピニオンに伝達され、このピニオンと歯合するラック８が左右に駆動されるように構成されている。

つぎに、電動パワーステアリング装置用モータ装置１０の具体的な構成について図２乃至図７を参照にしつつ説明する。
電動パワーステアリング装置用モータ装置１０は、図２および図３に示されるように、ギヤハウジング２に装着される第１ハウジング１１と、第１ハウジング１１に装着されて後述する制御装置収納空間１００を構成する第２ハウジング１７と、第２ハウジング１７に装着されてモータ収納空間１０１を構成するモータフレーム２５と、固定子３４がモータ収納空間１０１内に収納されるように配設されるモータ３０と、制御装置収納空間１００内に配設され、このモータ３０の通電制御を行う制御装置と、モータ３０の回転子３１の回転位置を検出する回転位置検出装置４０と、を備えている。

第１ハウジング１１は、例えばアルミ合金のダイカスト成形により作製され、平板状の基部１２と、基部１２に形成された回転軸挿通穴１３と、基部１２に回転軸挿通穴１３と同軸に形成された第１ベアリングボックス１４と、基部１２の一面に回転軸挿通穴１３と同軸に突設された円筒状のインロー部１５と、を備えている。そして、第１軸受１６が外輪を第１ベアリングボックス１４に圧入固定されて基部１２に取り付けられている。また、第１ハウジング１１は、インロー部１５をギヤハウジング２に内嵌状態に嵌合させ、ねじ（図示せず）などにより固定されてギヤハウジング２に取り付けられている。

第２ハウジング１７は、例えばアルミ合金のダイカスト成形により作製され、基部１２の外形形状と同等の開口形状を有する有底筒状の基部１８と、基部１８の底部に穿設された回転軸挿通穴１９と、基部１８の底部の外壁面に回転軸挿通穴１９と同軸に突設された円筒部２０と、回転軸挿通穴１９と同軸に円筒部２０に突設された円筒状のインロー部２１と、を備えている。この第２ハウジング１７は、基部１８の開口側端面を基部１２の他面に当接させて第１ハウジング１１に固着され、制御装置収納空間１００を構成する。

モータフレーム２５は、例えば鉄などを用いて有底円筒状に作製され、第２ベアリングボックス２６がモータフレーム２５の軸心と同軸にモータフレーム２５の底部に設けられている。そして、第２軸受２７がその外輪を第２ベアリングボックス２６に圧入固定されてモータフレーム２５に取り付けられている。このモータフレーム２５は、インロー部２１に外嵌状態に嵌着、固定され、モータ収納空間１０１を構成する。

モータ３０は、回転軸３２、および回転軸３２に外嵌状態に嵌合、固着された円筒状の永久磁石３３を有する回転子３１と、電磁鋼板を積層、一体化して作製された固定子鉄心３５、および固定子鉄心３５に樹脂製のインシュレータ３７を介して巻装された３相の固定子巻線３６を有する固定子３４と、を備えた永久磁石同期モータである。そして、永久磁石３３は、例えば周方向に６極に着磁されている。

ターミナルホルダ７０は、図４乃至図６に示されるように、４つの環状溝７１_Ｕ〜７１_Ｃが同心状に凹設された円筒体に成型され、Ｕ相用、Ｖ相用、Ｗ相用、およびコモン用の環状ターミナル７２_Ｕ〜７２_Ｃが各環状溝７１_Ｕ〜７１_Ｃ内に嵌着保持されている。そして、接続用ターミナル７３_Ｕ〜７３_Ｃが環状ターミナル７２_Ｕ〜７２_Ｃのそれぞれから径方向外方に引き出されている。さらに、Ｕ相用、Ｖ相用、およびＷ相用のモータ側ターミナル７４_Ｕ〜７４_ＷがＵ相用、Ｖ相用、およびＷ相用の環状ターミナル７２_Ｕ〜７２_Ｃのそれぞれから軸方向に引き出されている。

そして、固定子巻線３６を構成するＵ相の各巻線の一端が、コモン用の環状ターミナル７２_Ｃから径方向外方に引き出された接続用ターミナル７３_Ｃに接続され、他端がＵ相用の環状ターミナル７２_Ｕから径方向外方に引き出された接続用ターミナル７３_Ｕに接続される。また、固定子巻線３６を構成するＶ相の各巻線の一端が、コモン用の環状ターミナル７２_Ｃから径方向外方に引き出された接続用ターミナル７３_Ｃに接続され、他端がＶ相用の環状ターミナル７２_Ｖから径方向外方に引き出された接続用ターミナル７３_Ｖに接続される。さらに、固定子巻線３６を構成するＷ相の各巻線の一端が、コモン用の環状ターミナル７２_Ｃから径方向外方に引き出された接続用ターミナル７３_Ｃに接続され、他端がＷ相用の環状ターミナル７２_Ｗから径方向外方に引き出された接続用ターミナル７３_Ｗに接続される。このように、３相の巻線がＹ結線されて固定子巻線３６を構成している。

固定子３４は、固定子鉄心３５をモータフレーム２５内に圧入固定してモータフレーム２５に取り付けられている。また、回転子３１は、回転軸３２の一端側を回転軸挿通穴１９、制御装置収納空間１００、および回転軸挿通穴１３を挿通させて第１軸受１６に支持され、回転軸３２の他端を第２軸受２７に支持されて、回転自在に取り付けられている。そして、回転子３１の永久磁石３３が、固定子鉄心３５の内周側に所定の空隙ｄ_４を確保してモータフレーム２５内に配設されている。

回転位置検出装置４０は、回転軸３２の第１軸受１６からの延出部に外嵌状態に固着されたレゾルバロータ４１と、レゾルバロータ４１を囲繞するように、回転軸３２と同軸に配置されて基部１２の一面にねじ（図示せず）などにより位置決め固定されたレゾルバステータ４２と、を備えている。
カップリングであるボス４３が、回転軸３２の一端に固着されている。そして、回転軸３２の回転力がボス４３を介してウオーム軸３に伝達され、ウオーム軸３が回転駆動される。

インサート導体５２がインサート成形された回路ケース５０が、貫通穴５１に回転軸３２を挿通させて基部１２の他面にねじ（図示せず）などを用いて取り付けられて、制御装置収納空間１００内に配設されている。そして、制御回路基板５５は、図７に示されるように、ＣＰＵ５６、メモリ、入出力回路などを配線パターン５７により電気的に接続して構成されたマイクロコンピュータが搭載され、回路ケース５０にねじ（図示せず）などを用いて取り付けられて、制御装置収納空間１００内に配設されている。さらに、モータ駆動回路基板５８は、パワーＭＯＳＦＥＴなどのパワー素子が搭載され、基部１２の他面にねじ（図示せず）などを用いて取り付けられて、制御装置収納空間１００内に配設されている。そして、制御回路基板５５とモータ駆動回路基板５６とが回路ケース５０にインサート成形されたインサート導体５２を介して電気的に接続されている。

また、電源用、トルクセンサ用、ＣＡＮ通信用のコネクタ５９が、第２ハウジング１７の底部の円筒部２０の外側に開けられた開口２２に装着されている。そして、コネクタ５９の入出力端子６０は、制御回路基板５５に電気的に接続されている。ここで、回路ケース５０、制御回路基板５５、モータ駆動回路基板５８などにより制御装置が構成されている。

第２ハウジング１７の底部の円筒部２０の内部には、モータ側ターミナル７４_Ｕ〜７４_Ｗを引き出すためのターミナル引き出し穴２３が穿設されている。ここで、固定子巻線３６のモータ側ターミナル７４_Ｕ〜７４_Ｗが３本であれば、ターミナル引き出し穴２３も３つとなる。

ガイド部材４４は、平板状の基部４５と、基部４５の一面に立設された円筒状の３つのガイド部４６とからなる樹脂成型体であり、ガイド部４６には内径が基部４５から離れるにしたがい漸次小さくなる切頭円錐形のガイド穴４６ａが形成されている。そして、ガイド部材４４は、ガイド部４６をモータ収納空間１０１側からターミナル引き出し穴２３に挿入し、ねじ６２により基部４５を第２ハウジング１７の底部の外壁面に締着固定して取り付けられている。さらに、ガイド部４６の先端部が、回路ケース５０のモータ収納空間１０１側の表面に、ターミナル引き出し穴２３に対応するように凹設された円形の内径形状のガイド部嵌合凹部５３に嵌合されている。

そして、各モータ側ターミナル７４_Ｕ〜７４_Ｗがガイド部４６のガイド穴４６ａ内を挿通されて制御装置収納空間１００側に引き出され、回路ケース５０のインサート導体５２を介してモータ駆動回路基板５８と電気的に接続されている。

ブッシュ４７は、円筒部４８と、円筒部４８の一端に形成されたフランジ部４９と、を有する中空円筒体に作製された樹脂成型体であり、回転軸３２に外嵌状態に嵌装され、モータ収納空間１０１側から回転軸挿通穴１９に通され、ねじ６３によりフランジ部４９を第２ハウジング１７の底部の外壁面に締着固定して取り付けられている。そして、ブッシュ４７の円筒部４８は、第１ハウジング１１の基部１２側に延在し、その先端部が回路ケース５０のモータ収納空間１０１側の表面に貫通穴５１と同軸に凹設された円形の内径形状のブッシュ嵌合凹部５４に嵌合されている。
レゾルバステータ４２に巻回されたコイル端が、基部１２を貫通して回転軸３２と平行に延在する出力端子６１を介して制御回路基板５５に電気的に接続されている。

ここで、ガイド部材４４の基部４５は、ねじ６２の締着力により第２ハウジング１７の底部の外壁面に密接されている。そこで、ターミナル引き出し穴２３における制御装置収納空間１００とモータ収納空間１０１との連通穴はガイド部材４４のガイド穴４６ａとなる。そして、ガイド部嵌合凹部５３の内周壁面とガイド部材４４のガイド部４６の先端部の外周壁面との間の隙間、もしくはガイド部嵌合凹部５３の底面とガイド部４６の先端部の先端面との間の隙間が、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より狭く構成されている。

また、ブッシュ４７のフランジ部４９は、ねじ６３の締着力により第２ハウジング１７の底部の外壁面に密接されている。そこで、回転軸挿通穴１９における制御装置収納空間１００とモータ収納空間１０１との連通穴はブッシュ４７の円筒部４８の中心穴となる。そして、ブッシュ嵌合凹部５４の内周壁面とブッシュ４７の円筒部４８の先端部の外周壁面との間の隙間、もしくはブッシュ嵌合凹部５４の底面と円筒部４８の先端部の先端面との間の隙間が、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より狭く構成されている。

なお、モータ側回路の最小隙間は、例えば、図６に示されるように、ターミナルホルダ７０における環状ターミナル７２_Ｕ〜７２_Ｃと接続用ターミナル７３_Ｕ〜７３_Ｃとの間の最小隙間ｄ_１である。また、制御装置側回路の最小隙間は、例えば、図７に示されるように、制御回路基板５５の配線パターン５７の露出部における最小間隔ｄ_２、あるいは制御回路基板５５のＣＰＵ５６のピン５６ａ間の最小隙間ｄ_３である。

つぎに、このように構成された電動パワーステアリング装置用モータ装置１０の組立て方法について説明する。

まず、第１軸受１６が第１ハウジング１１の基部１２の第１ベアリングボックス１４に圧入、保持される。そして、レゾルバステータ４２が回転軸挿通穴１３と同軸に基部１２の一面に取り付けられる。そして、モータ駆動回路基板５８が基部１２の他面に取り付けられ、さらに、ブッシュ嵌合凹部５４と回転軸挿通穴１３とが同軸となるように位置調整されて、回路ケース５０が基部１２の他面に取り付けられる。また、コネクタ５９が回路ケース５０に取り付けられ、電源端子が回路ケース５０のインサート導体５２と電気的に接続される。そして、制御回路基板５５が回路ケース５０に取り付けられ、モータ駆動回路基板５８と制御回路基板５５とが回路ケース５０を介して電気的に接続される。さらに、レゾルバステータ４２の出力端子６１、コネクタ５９の入出力端子６０が制御回路基板５５に電気的に接続される。

ついで、ブッシュ４７の円筒部４８が回転軸挿通穴１９に挿入され、円筒部４８と回転軸挿通穴１９とが同軸となるように位置調整され、ブッシュ４７が第２ハウジング１７の基部１８の底部に取り付けられる。また、ガイド部材４４のガイド部４６がターミナル引き出し穴２３に挿通され、位置調整され、ガイド部材４４が第２ハウジング１７の基部１８の底部に取り付けられる。

ついで、第２ハウジング１７が、ガイド部４６をガイド部嵌合凹部５３に嵌合させ、円筒部４８をブッシュ嵌合凹部５４に嵌合させ、基部１８の開口端面を基部１２の他面に密接させて第１ハウジング１１に取り付けられる。このとき、円筒部４８をブッシュ嵌合凹部５４に嵌合させることにより、第１ベアリングボックス１４と回転軸挿通穴１９との同軸度が確保される。
ついで、回転子３１の回転軸３２の一端側をブッシュ４７の円筒部４８、回路ケース５０の貫通穴５１、および回転軸挿通穴１３を通して第１軸受１６に支持させる。

ついで、第２軸受２７がモータフレーム２５の第２ベアリングボックス２６に圧入、保持され、固定子３４がモータフレーム２５に圧入、保持される。そして、モータ側ターミナル７４_Ｕ〜７４_Ｗをガイド穴４６ａに挿入しつつ、モータフレーム２５の開口側をインロー部２１に嵌着し、モータフレーム２５を第２ハウジング１７に取り付ける。このとき、モータフレーム２５をインロー部２１に嵌着することにより、回転軸挿通穴１９と第2ベアリングボックス２６との同軸度が確保され、回転軸３２の他端が第２軸受２７に支持される。

ついで、基部１２の一面側に延出するインサート導体５２とモータ側ターミナル７４_Ｕ〜７４_Ｗとを接合し、インサート導体５２とモータ側ターミナル７４_Ｕ〜７４_Ｗとの延出穴を封止する。そして、レゾルバロータ４１が回転軸３２の第１軸受１６からの延出部に装着され、ボス４３が回転軸３２の一端に装着され、電動パワーステアリング装置用モータ装置１０が組立てられる。

この実施の形態１によれば、制御装置収納空間１００とモータ収納空間１０１とが、ガイド部嵌合凹部５３とガイド部材４４のガイド部４６の先端部との嵌合部、およびブッシュ嵌合凹部５４とブッシュ４７の円筒部４８の先端部との嵌合部でのみ連通するように構成されている。そして、各嵌合部における隙間が、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より狭く構成されている。

そこで、制御装置収納空間１００内で異物が発生しても、回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より大きな異物がモータ収納空間１０１内に侵入することがない。したがって、制御装置収納空間１００内で発生した異物が回転子３１と固定子３４との間の空隙に入り込んで、回転子３１を機械的にロックするような事態が確実に回避され、製品の信頼性が向上される。

また、モータ収納空間１０１内で導電性を有する異物が発生しても、制御装置側回路の最小間隔より大きな異物が制御装置収納空間１００内に侵入することがない。したがって、モータ収納空間１０１内で発生した導電性を有する異物が制御回路基板５５およびモータ駆動回路基板５６の配線パターンの露出部に付着して、制御回路基板５５およびモータ駆動回路基板５６の回路をショートさせる事態が確実に回避され、製品の信頼性が向上される。
さらに、制御装置収納空間１００内で導電性を有する異物が発生しても、モータ側回路の最小間隔より大きな異物がモータ収納空間１０１内に侵入することがない。したがって、制御装置収納空間１００内で発生した導電性を有する異物がモータ側回路に付着して、モータ側回路をショートさせる事態が確実に回避され、製品の信頼性が向上される。

また、ブッシュ４７が、円筒部４８をインロー部２１と同軸に基部１８に穿設された回転軸挿通穴１９に挿通させてフランジ部４９を基部１８に締着固定して取り付けられている。そして、第２ハウジング１７は、第１ハウジング１１の基部１２に取り付けられた回路ケース５０に凹設されたブッシュ嵌合凹部５４にブッシュ４７の円筒部４８を嵌合させて、第１ハウジング１１に取り付けられている。

そこで、ブッシュ４７の取り付け時に、円筒部４８と回転軸挿通穴１９との同軸度を高め、および回路ケース５０の取り付け時に、ブッシュ嵌合凹部５４と回転軸挿通穴１３との同軸度を高めるだけで、第１軸受１６と第２軸受２７との同軸度を高精度に確保することができる。これにより、第１軸受１６と第２軸受２７との同軸度の低下による回転軸３２の偏芯が抑制されるので、円筒部４８と回転軸３２との隙間を過大に確保することなく、円筒部４８と回転軸３２との干渉が抑えられ、装置の径方向の小型化が図られる。また、第１ハウジング１１と第２ハウジング１７との同軸度を確保するためのインロー部などが不要となり、その分低コスト化が図られる。

また、ガイド部材４４が、ガイド部４６を基部１８に穿設されたターミナル引き出し穴２３に挿入して基部４５を基部１８に締着固定して取り付けられ、モータ側ターミナル７４_Ｕ〜７４_Ｗが、ガイド部４６に穿設されたガイド穴４６ａ、および回路ケース５０を軸方向に挿通して第１ハウジング１１の外部に引き出されている。そこで、ターミナルホルダ７０の軸方向位置のバラツキがガイド部４６とガイド部嵌合凹部５３との嵌合部により構成される異物侵入防止構造に影響することはない。つまり、ガイド部４６とガイド部嵌合凹部５３との嵌合部により構成される異物侵入防止構造による優れた異物侵入防止機能が確保され、製品の信頼性を高めることができる。

また、ガイド穴４６ａは、その内径がモータフレーム２５側から第１ハウジング１１側に向って漸次小さくなる穴形状に形成されている。そこで、ターミナルホルダ７０の径方向および周方向の位置がずれても、モータフレーム２５をインロー部２１に嵌着させる際に、モータ側ターミナル７４_Ｕ〜７４_Ｗの先端がガイド穴４６ａの内壁面上を摺動してガイド穴４６ａに挿入されるので、電動パワーステアリング装置用モータ１０の組立性が向上される。

なお、上記実施の形態１では、固定子巻線が３相の巻線をＹ結線して構成されているものとしているが、固定子巻線は３相の巻線をΔ結線して構成されてもよい。

実施の形態２．
図８はこの発明の実施の形態２に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の要部を説明する拡大断面図である。

図８において、ブッシュ嵌合凹部８０が、回転軸挿通穴１３と同軸に、第１ハウジング１１Ａの基部１２の他面側に凹設されている。また、第２ハウジング１７の基部１８の底部に装着されたブッシュ４７の円筒部４８が、ブッシュ嵌合凹部８０に嵌合されている。そして、ブッシュ嵌合凹部８０の内周壁面とブッシュ４７の円筒部４８の先端部の外周壁面との間の隙間、もしくはブッシュ嵌合凹部８０の底面と円筒部４８の先端部の先端面との間の隙間が、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より狭く構成されている。

なお、実施の形態２による電動パワーステアリング装置用モータ装置１０Ａは、ブッシュ嵌合凹部８０が回路ケース５０ではなく、第１ハウジング１１Ａの基部１２の裏面に凹設されている点を除いて、上記実施の形態１と同様に構成されている。

この実施の形態２においても、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より大きな異物が、制御装置収納空間１００からモータ収納空間１０１に、あるいはモータ収納空間１０１から制御装置収納空間１００に侵入することがなく、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。

また、実施の形態２によれば、ブッシュ４７の円筒部４８が嵌合するブッシュ嵌合凹部８０が、回転軸挿通穴１３と同軸に基部１２の他面側に凹設されているので、第１ハウジング１１Ａと第２ハウジング１７との同軸度が高めら、回転軸３２の偏芯が一層抑制される。そこで、円筒部４８と回転軸３２との隙間を過大に確保することなく、円筒部４８と回転軸３２との干渉が抑えられ、装置の径方向の小型化が図られる。また、ボス４３の振れ量が低減され、使用時の騒音や振動の発生が抑えられる。
また、回路ケース５０の貫通穴５１と回転軸挿通穴１３との同軸度を高度に確保する必要がないので、回路ケース５０の基部１２への取り付け作業が容易となる。

実施の形態３．
図９はこの発明の実施の形態３に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の要部を説明する拡大断面図である。

図９において、樹脂成型体８１は、ガイド部材４４とブッシュ４７とを一体にモールド成形したものである。
なお、実施の形態３による電動パワーステアリング装置用モータ装置１０Ｂは、ガイド部材４４とブッシュ４７とが一体にモールド成形されている点を除いて、上記実施の形態１と同様に構成されている。

この実施の形態３においても、ガイド部嵌合凹部５３とガイド部材４４のガイド部４６の先端部との嵌合部、およびブッシュ嵌合凹部５４とブッシュ４７の円筒部４８の先端部との嵌合部における隙間が、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より狭く構成されているので、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より大きな異物が、制御装置収納空間１００からモータ収納空間１０１に、あるいはモータ収納空間１０１から制御装置収納空間１００に侵入することがなく、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。

また、実施の形態３によれば、ガイド部材４４とブッシュ４７とが一体成形されているので、部品点数が削減され、かつ組み立て工数が削減され、低コスト化が図られる。

実施の形態４．
図１０はこの発明の実施の形態４に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の要部を説明する拡大断面図である。

図１０において、円筒状のブッシュ８２が第２ハウジング１７Ａの基部１８の底部に一体に形成されている。そして、ブッシュ８２の先端部が、ブッシュ嵌合凹部５４に嵌合されている。ブッシュ嵌合凹部５４の内周壁面とブッシュ８２の先端部の外周壁面との間の隙間、もしくはブッシュ嵌合凹部５４の底面とブッシュ８２の先端部の先端面との間の隙間が、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より狭く構成されている。
なお、実施の形態４による電動パワーステアリング装置用モータ装置１０Ｃは、ブッシュ８２が第２ハウジング１７Ａに形成されている点を除いて、上記実施の形態１と同様に構成されている。

この実施の形態４においても、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より大きな異物が、制御装置収納空間１００からモータ収納空間１０１に、あるいはモータ収納空間１０１から制御装置収納空間１００に侵入することがなく、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。

また、実施の形態４によれば、ブッシュ８２が第２ハウジング１７Ａに一体に形成されているので、ブッシュ８２とインロー部２１との同軸度が高度に確保され、第１軸受１６と第２軸受２７との同軸度を高精度に確保することができる。また、円筒部４８と回転軸挿通穴１９との同軸度を高めるようにブッシュ４７を第２ハウジング１７の基部１８に取り付ける煩雑なブッシュ４７の取り付け作業が不要となり、電動パワーステアリング装置用モータ装置の組立性が向上する。
また、ブッシュ４７が不要となるので、部品点数が削減され、かつ組み立て工数が削減され、低コスト化が図られる。

実施の形態５．
図１１はこの発明の実施の形態５に係る電動パワーステアリング装置用モータ装置の要部を説明する拡大断面図である。

図１１において、円筒状のブッシュ８２が、第２ハウジング１７Ａの基部１８の底部に一体に形成されている。また、ブッシュ嵌合凹部８０が、回転軸挿通穴１３と同軸に、基部１２の他面側に凹設されている。そして、ブッシュ８２の先端部が、ブッシュ嵌合凹部８０に嵌合されている。そして、ブッシュ嵌合凹部８０の内周壁面とブッシュ８２の先端部の外周壁面との間の隙間、もしくはブッシュ嵌合凹部８０の底面とブッシュ８２の先端部の先端面との間の隙間が、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より狭く構成されている。

なお、実施の形態５による電動パワーステアリング装置用モータ装置１０Ｄは、ブッシュ嵌合凹部８０が第１ハウジング１１Ａの基部１２の裏面に凹設され、ブッシュ８２が第２ハウジング１７Ａに形成されている点を除いて、上記実施の形態１と同様に構成されている。

したがって、この実施の形態５においても、制御装置側回路の最小隙間、モータ側回路の最小隙間、および回転子３１と固定子３４との間の空隙ｄ_４より大きな異物が、制御装置収納空間１００からモータ収納空間１０１に、あるいはモータ収納空間１０１から制御装置収納空間１００に侵入することがなく、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。

また、実施の形態５によれば、ブッシュ８２が嵌合するブッシュ嵌合凹部８０が、回転軸挿通穴１３と同軸に基部１２の他面側に凹設されているので、第１ハウジング１１Ａと第２ハウジング１７との同軸度が高めら、回転軸３２の偏芯が一層抑制される。したがって、この実施の形態５においても、上記実施の形態２と同様の効果が得られる。
さらに、実施の形態５によれば、ブッシュ８２が第２ハウジング１７Ａに一体に形成されているので、ブッシュ８２とインロー部２１との同軸度が高度に確保され、第１軸受１６と第２軸受２７との同軸度を高精度に確保することができる。したがって、この実施の形態５においても、上記実施の形態４と同様の効果が得られる。

なお、上記各実施の形態では、電動パワーステアリング装置用モータ装置がステアリングホイールの操舵力をアシストする用途に適用するものとして説明しているが、この電動パワーステアリング装置用モータの用途はステアリングホイールの操舵力をアシストする用途に限定されるものではなく、例えばパワーステアリング用ポンプ装置を駆動する用途に適用してもよい。

１１，１１Ａ第１ハウジング、１４第１ベアリングボックス、１６第１軸受、１７，１７Ａ第２ハウジング、１９回転軸挿通穴、２１インロー部、２３ターミナル引き出し穴、２５モータフレーム、２６第２ベアリングボックス、２７第２軸受、３０モータ、３１回転子、３２回転軸、３３永久磁石、３４固定子、３５固定子鉄心、３６固定子巻線、４４ガイド部材、４５基部、４６ガイド部、４６ａガイド穴、４７，８２ブッシュ、４８円筒部、４９フランジ部、５０回路ケース、５３ガイド部嵌合凹部、５４，８０ブッシュ嵌合凹部、５５制御回路基板（制御装置）、５８モータ駆動回路基板（制御装置）、７４_Ｕ〜７４_Ｗモータ側ターミナル、１００制御装置収納空間、１０１モータ収納空間。

Claims

第１ベアリングボックスが設けられた第１ハウジングと、
有底筒状に作製され、筒状のインロー部が底部の外面に突設され、回転軸挿通穴およびターミナル引き出し穴が該底部の該インロー部内に穿設され、上記第１ハウジングに装着されて該第１ハウジングと協働して制御装置収納空間を画成する第２ハウジングと、
有底筒状に作製され、第２ベアリングボックスが底部に設けられ、上記インロー部に嵌合されて上記第２ハウジングに装着されて該第２ハウジングと協働してモータ収納空間を画成するモータフレームと、
上記モータフレーム内に保持された固定子鉄心および該固定子鉄心に巻装された固定子巻線からなる固定子、および回転軸の一端側が、上記回転軸挿通穴および上記制御装置収納空間を挿通して上記第１ベアリングボックスに保持された第１軸受に支持され、該回転軸の他端が上記第２ベアリングボックスに保持された第２軸受に支持されて上記固定子の内周側に配設された回転子を有し、上記固定子巻線のモータ側ターミナルが上記ターミナル引き出し穴から上記制御装置収納空間内に引き出されているモータと、
上記制御装置収納空間内に配設され、上記制御装置収納空間内に引き出された上記モータ側ターミナルを介して上記モータを駆動制御する制御装置と、
上記ターミナル引き出し穴に装着され、上記モータ側ターミナルが挿通されるガイド穴を有するガイド部材と、
上記回転軸挿通穴に設けられて上記回転軸の他端側が挿通される円筒状のブッシュと、
上記制御装置収納空間内に設けられ、上記ガイド部材の先端部が嵌合されるガイド部嵌合凹部と、
上記制御装置収納空間内に設けられ、上記回転軸が挿通されるとともに、上記ブッシュの先端部が嵌合されるブッシュ嵌合凹部と、を備え、
上記ガイド部材の先端部と上記ガイド部嵌合凹部との嵌合部の隙間、および上記ブッシュの先端部と上記ブッシュ嵌合凹部との嵌合部の隙間が、上記制御装置の回路の最小隙間、上記モータの回路の最小隙間、および上記回転子と上記固定子との間の空隙より狭く構成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装置。
上記ガイド部材は、上記第２ハウジングの底部の外面に接するように取り付けられる基部と、該基部から上記ターミナル引き出し穴内を挿通して上記第１ハウジング側に延在し、上記ガイド穴が穿設されたガイド部と、を備えていることを特徴とする請求項１記載の電動パワーステアリング装置用モータ装置。
上記ガイド穴は、その穴径が上記モータフレームから上記第１ハウジングに向って漸次狭くなる穴形状に形成されていることを特徴とする請求項２記載の電動パワーステアリング装置用モータ装置。
上記ブッシュは、上記第２ハウジングの底部の外面に接するように取り付けられるフランジ部と、該フランジ部から上記回転軸挿通穴内を挿通して第１ハウジング側に延在する円筒部と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置用モータ装置。
上記ガイド部材と上記ブッシュとが一体に成形されていることを特徴とする請求項４記載の電動パワーステアリング装置用モータ装置。
上記ブッシュが、上記第２ハウジングの底部に一体に成形され、その中心穴が上記回転軸挿通穴を構成することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置用モータ装置。
上記ガイド部嵌合凹部が、上記制御装置に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置用モータ装置。
上記ブッシュ嵌合凹部が、上記制御装置に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置用モータ装置。
上記ブッシュ嵌合凹部が、上記第１ハウジングの上記制御装置収納空間側の壁面に上記第１ベアリングボックスと同軸に凹設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置用モータ装置。