JP2011225195A - Electric power steering device - Google Patents
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Abstract
【課題】減速ギヤボックスのギヤボックス取付け面に、制御ユニットを隙間を設けずに装着する電動パワーステアリング装置を提供する。
【解決手段】減速ギヤボックス4のギヤボックス取付け面20bに対向する制御ユニットのカバーのカバー板部28に、複数の外部接続端子15c〜15fを通過させる切欠き部28aを形成する。カバー板部28の切欠き部28aの周縁に、制御ユニットの外側に突出した段差部34を形成する。そして、カバー板部28とギヤボックス取付け面20bとの間に生じる隙間より厚さが厚いシール部材33を、段差部34に沿って配置することで取付け位置が保持されながら、切欠き部34を囲んでカバー板部28に一体化する。
【選択図】図8An electric power steering apparatus for mounting a control unit on a gearbox mounting surface of a reduction gearbox without providing a gap is provided.
Notches 28a through which a plurality of external connection terminals 15c to 15f pass are formed in a cover plate portion 28 of a cover of a control unit facing a gear box mounting surface 20b of a reduction gear box 4. A stepped portion 34 protruding outside the control unit is formed on the periphery of the cutout portion 28 a of the cover plate portion 28. The sealing member 33 having a thickness larger than the gap generated between the cover plate portion 28 and the gear box mounting surface 20b is disposed along the stepped portion 34 so that the mounting position is maintained, and the cutout portion 34 is formed. It is enclosed and integrated with the cover plate portion 28.
[Selection] Figure 8
Description
本発明は、操舵トルクが伝達されるステアリングシャフトに減速ギヤボックス内の減速機構を介して操舵補助力を伝達する電動モータと、電動モータを駆動制御する制御回路を実装した制御基板を含む制御ユニットとを備えた電動パワーステアリング装置に関する。 The present invention provides a control unit including an electric motor that transmits a steering assist force to a steering shaft to which a steering torque is transmitted via a speed reduction mechanism in a speed reduction gear box, and a control board on which a control circuit that drives and controls the electric motor is mounted. And an electric power steering apparatus.
従来の電動パワーステアリング装置として、例えばラック軸が摺動自在に収容あるいは装着されるラックケース又は減速ギヤボックスの一部に電動モータが収容され、この電動モータを駆動制御する制御基板が収容されるハウジングがラックケース又は減速ギヤボックスに形成され、ハウジングの開口に対向する底部に形成された取付けボスに前記開口から挿入された制御基板が当接されると、電動モータからハウジング内に突設されたモータ側接続端子に制御基板に設けられた基板接続端子が互いに接触して電気的に接続される電動パワーステアリング装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。 As a conventional electric power steering device, for example, an electric motor is accommodated in a rack case or a reduction gear box in which a rack shaft is slidably accommodated or mounted, and a control board for controlling driving of the electric motor is accommodated. The housing is formed in a rack case or a reduction gear box, and when the control board inserted from the opening is brought into contact with a mounting boss formed on the bottom facing the opening of the housing, the electric motor projects from the electric motor. There has been proposed an electric power steering device in which board connection terminals provided on a control board are in contact with each other and electrically connected to the motor side connection terminals (see, for example, Patent Document 1).
この特許文献1に記載の従来例にあっては、電動モータと制御基板との間に電気的接続線を介挿することなく直付けすることにより、電動モータと制御基板との間で配線長を最短として電気ノイズが乗ることを防止することができるとともに、配線抵抗を少なくして電気的損失を低減することができる。
しかし、電動モータを制御する制御基板にはステアリングシャフトに伝達されるトルクを検出するトルクセンサのトルク検出値を入力する必要があり、このトルクセンサは、通常ラックケース又は減速ギヤボックスより離れたステアリングホイール側に設置されており、このトルクセンサと制御基板との間に長い接続ケーブルを設ける必要があり、この接続ケーブルに電気ノイズが乗るとともに、電気抵抗が大きくなることで電気的損失が大きくなる。
In the conventional example described in Patent Document 1, the wiring length between the electric motor and the control board is directly attached between the electric motor and the control board without inserting an electric connection line. It is possible to prevent the electric noise from getting to the shortest and reduce the wiring resistance to reduce the electrical loss.
However, it is necessary to input a torque detection value of a torque sensor that detects torque transmitted to the steering shaft to a control board that controls the electric motor. It is installed on the wheel side, and it is necessary to provide a long connection cable between this torque sensor and the control board. Electric noise is added to this connection cable, and electrical resistance increases, resulting in an increase in electrical loss. .
そこで、減速ギヤボックスの外周に取付け面を形成し、この取付け面に制御基板を組込んだ制御ユニットを装着する構造とし、減速ギヤボックスに内装したトルクセンサに接続されている複数の外部接続端子を、トルクセンサを収納している位置と連通して取付け面で開口するように設けた開口部から外部に突出させ、取付け面に装着する制御ユニットの制御基板に設けた複数のスルーホールに挿通し、両者を半田付けすることで電気的に直接接続する構造とし、制御基板とトルクセンサとの間の接続距離を最短として両者間の電気ノイズ、電気的損失を防止する電動パワーステアリング装置も開発されている。 Therefore, a mounting surface is formed on the outer periphery of the reduction gear box, and a control unit incorporating a control board is mounted on the mounting surface, and a plurality of external connection terminals connected to a torque sensor built in the reduction gear box. Projecting to the outside from the opening provided so as to open at the mounting surface in communication with the position where the torque sensor is housed, and inserted into a plurality of through holes provided on the control board of the control unit mounted on the mounting surface In addition, we have developed an electric power steering device that has a structure in which both are electrically connected by soldering, and the connection distance between the control board and the torque sensor is minimized to prevent electrical noise and electrical loss between the two. Has been.
しかし、上述したように、制御ユニットが装着される減速ギヤボックスの取付け面に、トルクセンサを収納している位置と連通する開口部を設け、この開口部から制御基板に接続するトルクセンサの外部接続端子を突出させて制御基板のスルーホールに接続する構造とすると、減速ギヤボックスの取付け面と制御ユニットの装着面との間の隙間から導電性異物が侵入してトルクセンサの何れかの外部接続端子同士に接触し、トルクセンサが誤ったトルク検出値を出力して電動モータが誤った駆動制御を行なうおそれがある。
ここで、減速ギヤボックスの取付け面と制御ユニットの装着面との間に隙間が生じないように取付け面及び装着面を高精度の面に形成することは製造コストの面で困難である。
However, as described above, the mounting surface of the reduction gear box to which the control unit is mounted is provided with an opening communicating with the position where the torque sensor is accommodated, and the outside of the torque sensor connected to the control board from this opening. If the connection terminal is protruded and connected to the through hole of the control board, conductive foreign matter enters from the gap between the reduction gearbox mounting surface and the control unit mounting surface, and is connected to any external part of the torque sensor. There is a possibility that the connection terminals come into contact with each other, the torque sensor outputs an erroneous torque detection value, and the electric motor performs erroneous drive control.
Here, it is difficult in terms of manufacturing cost to form the mounting surface and the mounting surface with high accuracy so that there is no gap between the mounting surface of the reduction gear box and the mounting surface of the control unit.
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、ギヤボックス取付け面からトルクセンサの外部接続端子を外部に突出させて制御ユニットの制御基板に接続し、ギヤボックス取付け面及び制御ユニットとを対向させる構造としても、トルクセンサの検出動作に悪影響を与える導電性異物の侵入を安価な構造で確実に防止することができる電動パワーステアリング装置を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has been made paying attention to the unsolved problems of the above-described conventional example, projecting the external connection terminal of the torque sensor from the gear box mounting surface to the outside, and connecting it to the control board of the control unit, To provide an electric power steering device that can reliably prevent intrusion of conductive foreign matters that adversely affect the detection operation of a torque sensor even with a structure that makes the gear box mounting surface and the control unit face each other. It is aimed.
上記目的を達成するために、本発明に係る請求項1記載の電動パワーステアリング装置は、操舵トルクが伝達されるステアリングシャフトに減速ギヤボックス内の減速機構を介して操舵補助力を伝達する電動モータと、前記電動モータを駆動制御する制御回路を実装した制御基板を含む制御ユニットとを備え、前記減速ギヤボックスの外周に形成したギヤボックス取付け面に、前記制御ユニットの前記制御基板を収容するカバーのカバー板部を近接させて該制御ユニットを装着するとともに、前記減速ギヤボックスに内装されているトルクセンサに接続されている複数の外部接続端子を前記ギヤボックス取付け面の一部から突出させ、これら複数の外部接続端子の夫々に前記制御基板に設けた複数の基板側端子を電気的に直接接続してなる電動パワーステアリング装置において、前記カバー板部に、前記ギヤボックス取付け面の一部から突出した前記複数の外部接続端子を通過させる切欠き部を形成し、前記カバー板部の前記切欠き部の周縁に、前記制御ユニットの外側、或いは内側に突出した段差部を形成し、前記カバー板部と前記ギヤボックス取付け面との間に生じる隙間より厚さが厚いシール部材を、前記切欠き部を囲みながら前記カバー板部と前記ギヤボックス取付け面との間に一体化するとともに、前記シール部材を前記段差部に沿って配置することで、前記ギヤボックス取付け面に当接する前記シール部材の位置が案内されるようにした。 In order to achieve the above object, an electric power steering apparatus according to claim 1 of the present invention is an electric motor that transmits a steering assist force to a steering shaft to which a steering torque is transmitted via a reduction mechanism in a reduction gear box. And a control unit including a control board on which a control circuit for driving and controlling the electric motor is mounted, and a cover for housing the control board of the control unit on a gear box mounting surface formed on the outer periphery of the reduction gear box And mounting the control unit close to the cover plate portion, and projecting a plurality of external connection terminals connected to the torque sensor built in the reduction gear box from a part of the gear box mounting surface, A plurality of board-side terminals provided on the control board are electrically directly connected to each of the plurality of external connection terminals. In the power steering device, the cover plate portion is formed with notches that allow the plurality of external connection terminals to protrude from a part of the gear box mounting surface, and is formed on the periphery of the notch portion of the cover plate portion. Forming a stepped portion protruding outward or inward of the control unit and enclosing a seal member thicker than a gap formed between the cover plate portion and the gear box mounting surface while surrounding the notch portion The seal plate is integrated between the cover plate portion and the gear box mounting surface, and the seal member is disposed along the stepped portion to guide the position of the seal member that contacts the gear box mounting surface. It was to so.
この発明によると、カバー板部及びギヤボックス取付け面に一体化されたシール部材は、ギヤボックス取付け面の一部から突出したトルクセンサの複数の外部接続端子を囲みながらギヤボックス取付け面に当接する。この際、カバー板部とギヤボックス取付け面との間で隙間を設けずに密着するので、外部から複数の外部接続端子のいずれかの対同士に導電性異物が接触することがない。また、シール部材は、前記段差部に沿って配置することで、ギヤボックス取付け面に当接する位置が案内されるので、シール部材の位置決めを容易に行なうことができる。 According to the present invention, the seal member integrated with the cover plate portion and the gear box mounting surface is in contact with the gear box mounting surface while surrounding the plurality of external connection terminals of the torque sensor protruding from a part of the gear box mounting surface. . At this time, since the cover plate portion and the gear box mounting surface are in close contact with each other without providing a gap, the conductive foreign matter does not contact any pair of the plurality of external connection terminals from the outside. In addition, since the seal member is arranged along the stepped portion, the position of contact with the gear box mounting surface is guided, so that the seal member can be easily positioned.
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の電動パワーステアリング装置において、前記段差部は、前記制御ユニットの内側に突出した状態で前記切欠き部の周囲に形成されており、前記シール部材は、前記制御ユニットの内側に位置する前記段差部の段差面と、当該段差面及び前記カバー板部の境界部とに面接触した状態で一体化されている。
この発明によると、シール部材が面接触している段差面及びカバー板部の境界部が、シール部材に外力が加わっても位置ズレを確実に防止する。
According to a second aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the first aspect, the stepped portion is formed around the notch in a state of projecting to the inside of the control unit, and the seal The member is integrated in a state of surface contact with the step surface of the step portion located inside the control unit and the boundary surface of the step surface and the cover plate portion.
According to the present invention, the step surface where the seal member is in surface contact and the boundary portion of the cover plate portion reliably prevent misalignment even when an external force is applied to the seal member.
また、請求項3記載の発明は、請求項1記載の電動パワーステアリング装置において、前記段差部は、前記制御ユニットの外側に突出した状態で前記切欠き部の周囲に形成されており、前記シール部材は、前記段差部に近接する前記カバー板部の平坦な部位と、前記カバー板部及び前記段差部の境界部とに面接触した状態で一体化されている。
この発明によると、シール部材が面接触しているカバー板部及び前記段差部の境界部が、シール部材に外力が加わっても位置ズレを確実に防止する。
According to a third aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the first aspect, the stepped portion is formed around the notch in a state of protruding outward from the control unit, and the seal The member is integrated in a state where the member is in surface contact with the flat portion of the cover plate portion adjacent to the step portion and the boundary portion of the cover plate portion and the step portion.
According to the present invention, the cover plate portion where the seal member is in surface contact and the boundary portion between the step portions reliably prevent misalignment even when an external force is applied to the seal member.
一方、請求項4記載の電動パワーステアリング装置は、操舵トルクが伝達されるステアリングシャフトに減速ギヤボックス内の減速機構を介して操舵補助力を伝達する電動モータと、前記電動モータを駆動制御する制御回路を実装した制御基板を含む制御ユニットとを備え、前記減速ギヤボックスの外周に形成したギヤボックス取付け面に、前記制御ユニットの前記制御基板を収容するカバーのカバー板部を近接させて該制御ユニットを装着するとともに、前記減速ギヤボックスに内装されているトルクセンサに接続されている複数の外部接続端子を前記ギヤボックス取付け面の一部から突出させ、これら複数の外部接続端子の夫々に前記制御基板に設けた複数の基板側端子を電気的に直接接続してなる電動パワーステアリング装置において、前記ギヤボックス取付け面に、前記トルクセンサに接続された前記複数の外部接続端子が前記制御ユニットに向かうように通過させる開口部を形成し、前記カバー板部に、前記開口部から突出した前記複数の外部接続端子を通過させる切欠き部を形成し、前記カバー板部と前記ギヤボックス取付け面との間に生じる隙間より厚さが厚いシール部材を、前記開口部及び前記切欠き部を囲みながら前記カバー板部と前記ギヤボックス取付け面とに当接させるとともに、前記ギヤボックス取付け面、前記カバー板部及び前記シール部材の少なくとも一つの部材に、前記シール部材が前記ギヤボックス取付け面及び前記カバー板部に当接する位置を案内するガイド部を設けた。 On the other hand, an electric power steering apparatus according to claim 4 is an electric motor that transmits a steering assist force to a steering shaft to which a steering torque is transmitted via a speed reduction mechanism in a speed reduction gear box, and a control that controls driving of the electric motor. A control unit including a control board on which a circuit is mounted, and a cover plate portion of a cover for housing the control board of the control unit is brought close to a gear box mounting surface formed on an outer periphery of the reduction gear box. The unit is mounted, and a plurality of external connection terminals connected to a torque sensor built in the reduction gear box are projected from a part of the gear box mounting surface, and the plurality of external connection terminals are In an electric power steering apparatus in which a plurality of board-side terminals provided on a control board are electrically connected directly The gear box mounting surface is formed with openings through which the plurality of external connection terminals connected to the torque sensor pass toward the control unit, and the plurality of the plurality of protrusions protruding from the openings on the cover plate portion Forming a notch that allows the external connection terminal to pass therethrough, and enclosing a seal member that is thicker than a gap formed between the cover plate portion and the gear box mounting surface while surrounding the opening and the notch The seal plate is brought into contact with the cover plate portion and the gear box mounting surface, and at least one member of the gear box mounting surface, the cover plate portion, and the seal member, the seal member is connected to the gear box mounting surface and the cover. A guide portion for guiding the position of contact with the plate portion was provided.
この発明によると、カバー板部及びギヤボックス取付け面に一体化されたシール部材は、トルクセンサの複数の外部接続端子が通過する開口部及び切欠き部を囲んでいるので、外部から複数の外部接続端子のいずれかの対同士に導電性異物が接触することがない。また、シール部材がギヤボックス取付け面及びカバー板部に当接する位置を案内するガイド部が設けられているので、シール部材の位置決めが容易となる。 According to the present invention, the seal member integrated with the cover plate portion and the gear box mounting surface surrounds the openings and notches through which the plurality of external connection terminals of the torque sensor pass. No conductive foreign matter comes into contact with any pair of connection terminals. Further, since the guide portion for guiding the position where the seal member contacts the gear box mounting surface and the cover plate portion is provided, the seal member can be easily positioned.
また、請求項5記載の発明は、請求項4記載の電動パワーステアリング装置において、前記ガイド部は、前記開口部を囲むように前記ギヤボックス取付け面から突出して形成され、前記シール部材の前記ギヤボックス取付け面に当接しない面に係合するガイド係合部である。
また、請求項6記載の発明は、請求項5記載の電動パワーステアリング装置において、前記ガイド係合部は、前記ギヤボックス取付け面に一体に形成された部位である。
According to a fifth aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the fourth aspect, the guide portion is formed so as to protrude from the gear box mounting surface so as to surround the opening portion, and the gear of the seal member. It is a guide engaging part engaged with the surface which does not contact | abut a box attachment surface.
According to a sixth aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the fifth aspect, the guide engaging portion is a part formed integrally with the gear box mounting surface.
また、請求項7記載の発明は、請求項4記載の電動パワーステアリング装置において、前記ガイド部は、前記切欠き部を囲むように前記カバー板部から突出して形成され、前記シール部材の前記カバー板部に当接しない面に係合するガイド係合部である。
また、請求項8記載の発明は、請求項7記載の電動パワーステアリング装置において、前記ガイド係合部は、前記カバー板部に一体に形成された部位である。
According to a seventh aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the fourth aspect, the guide portion is formed to protrude from the cover plate portion so as to surround the notch portion, and the cover of the seal member It is a guide engaging part engaged with the surface which does not contact | abut a board part.
According to an eighth aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the seventh aspect, the guide engaging portion is a portion formed integrally with the cover plate portion.
また、請求項9記載の発明は、請求項4,5,7の何れか1項に記載の電動パワーステアリング装置において、前記ガイド部は、前記開口部を囲むように前記ギヤボックス取付け面に形成したガイド凹部と、前記シール部材の前記ギヤボックス取付け面に当接する面の一部から突出し、前記ガイド凹部に嵌まり込むガイド凸部とで構成されている。
また、請求項10記載の発明は、請求項4,5,7の何れか1項に記載の電動パワーステアリング装置において、前記ガイド部は、前記切欠き部を囲むように前記カバー板部に形成したガイド凹部と、前記シール部材の前記カバー板部に当接する面の一部から突出し、前記ガイド凹部に嵌まり込むガイド凸部とで構成されている。
これら請求項5〜10記載の発明によると、カバー板部とギヤボックス取付け面との間でシール部材が偏った形状で変形するのが防止される。また、シール部材は、肉厚方向に直交する方向への変形が規制される。
The invention according to claim 9 is the electric power steering device according to any one of
According to a tenth aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to any one of the fourth, fifth, and seventh aspects, the guide portion is formed on the cover plate portion so as to surround the notch portion. And a guide convex portion that protrudes from a part of the surface of the seal member that contacts the cover plate portion and fits into the guide concave portion.
According to these fifth to tenth aspects, the seal member is prevented from being deformed in an uneven shape between the cover plate portion and the gear box mounting surface. Further, the seal member is restricted from being deformed in a direction perpendicular to the thickness direction.
また、請求項11記載の発明は、請求項1乃至3の何れか1項に記載、又は請求項4,5,7,9,10の何れか1項に記載の電動パワーステアリング装置において、前記シール部材は、弾性変形自在な材料で形成されている。
この発明によると、減速ギヤボックスに装着された電動モータからモータ振動が伝達しても、シール部材が振動を吸収するので、制御ユニットに影響を与える振動や、運転者に不快な音を与える音を抑制することができる。
The invention according to claim 11 is the electric power steering device according to any one of claims 1 to 3, or any one of
According to the present invention, even if motor vibration is transmitted from the electric motor mounted on the reduction gear box, the seal member absorbs the vibration, so that the vibration that affects the control unit and the sound that gives the driver an unpleasant sound. Can be suppressed.
さらに、請求項12記載の発明は、請求項11記載の電動パワーステアリング装置において、前記シール部材は、前記ギヤボックス取付け面及び前記カバー板部の一方に当接するシール基部と、このシール基部から前記ギヤボックス取付け面及び前記カバー板部の他方に向けて延在し、弾性変形しながら前記他方に接触するリップ部とで構成されている。
この発明によると、シール部材のシール基部がギヤボックス取付け面及びカバー板部の一方に当接し、シール部材のリップ部が弾性変形しながらギヤボックス取付け面及びカバー板部の他方に密接するので、カバー板部の切欠き部とギヤボックス取付け面の開口部の間のシール性を高めることができる。
Furthermore, the invention according to
According to this invention, the seal base of the seal member abuts one of the gear box mounting surface and the cover plate portion, and the lip portion of the seal member is in close contact with the other of the gear box mounting surface and the cover plate portion while being elastically deformed. The sealing performance between the notch portion of the cover plate portion and the opening portion of the gear box mounting surface can be enhanced.
本発明に係る電動パワーステアリング装置によれば、カバー板部及びギヤボックス取付け面に一体化されたシール部材は、ギヤボックス取付け面の一部から突出したトルクセンサの複数の外部接続端子を囲みながらギヤボックス取付け面に当接し、カバー板部とギヤボックス取付け面との間で隙間を設けずに密着するので、ギヤボックス取付け面の一部から突出した外部から複数の外部接続端子のいずれかの対同士に導電性異物が接触することがなく、導電性異物の侵入を安価な構造で確実に防止することができる。 According to the electric power steering device of the present invention, the seal member integrated with the cover plate portion and the gear box mounting surface surrounds the plurality of external connection terminals of the torque sensor protruding from a part of the gear box mounting surface. Abuts against the gear box mounting surface and adheres without any gap between the cover plate and the gear box mounting surface, so one of the external connection terminals protruding from a part of the gear box mounting surface. The conductive foreign matter does not come into contact with each other, and the penetration of the conductive foreign matter can be reliably prevented with an inexpensive structure.
以下、本発明を実施するための最良の形態(以下、実施形態という。)を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明に係る電動パワーステアリング装置を車両前方から示した斜視図である。
図1の符号1はコラム型の電動パワーステアリング装置であり、ステアリングホイール(図示せず)に連結されたステアリングシャフト2を回転自在に内装するステアリングコラム3に、減速ギヤボックス4が連結され、この減速ギヤボックス4に、軸方向がステアリングコラム3の軸方向と直交する方向に延長された電動モータ5が配設されている。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an electric power steering apparatus according to the present invention from the front of a vehicle.
Reference numeral 1 in FIG. 1 denotes a column-type electric power steering device. A reduction gear box 4 is connected to a
ステアリングコラム3は、内管3a及び外管3bの2重管構造となっている。そして、ステアリングコラム3の内管3a及び減速ギヤボックス4が、アッパ取付けブラケット6及びロア取付けブラケット7によって車体側に取付けられている。
ロア取付けブラケット7は、車体側部材に取付けられる取付け板部7aと、この取付け板部7aの下面から左右方向に所定間隔を保って平行に延長する一対の支持板部7bとで形成されている。そして、支持板部7bの下端が、減速ギヤボックス4の車体前方側に一体形成された支持部4bに枢軸7cを介して回動自在に連結されている。
The
The
アッパ取付けブラケット6は、一対のフランジ6aと、これらフランジ6aの下端に固定されて左右(車幅)方向に離間している1対の支持板部6cと、これら一対の支持板部6cに形成されたステアリングコラム3の外管3bを支持するチルト機構6dとを備えている。フランジ6aにはスリット6a1が形成されており、このスリット6a1に離脱用カプセル6bが嵌め込まれている。この離脱用カプセル6bにはボルト貫通孔6b1が形成されており、離脱用カプセル6bの下方からボルト貫通孔6b1に貫通した固定ボルト(不図示)を車体側部材(不図示)にねじ込むことで、フランジ6aが車体側部材に取付けられている。
The upper mounting bracket 6 is formed on a pair of
そして、チルト機構6dのチルトレバー6gを回動させ、外管3bの支持状態を解除することにより、ステアリングコラム3をロア取付けブラケット7の枢軸7cを中心として上下にチルト位置調整可能とされている。
ステアリングシャフト2は、図5に示すように、上端がステアリングホイールに連結される入力軸2aと、この入力軸2aの下端でトーションバー2bを介して連結されたトーションバー2bを覆う出力軸2cとで構成されている。
Then, by tilting the tilt lever 6g of the
As shown in FIG. 5, the steering
減速ギヤボックス4は、高熱伝導性を有する材料例えばアルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム及びマグネシウム合金の何れか1つを例えばダイキャスト成型することにより形成されている。減速ギヤボックス4は、図2から図5に示すように、電動モータ5の出力軸(不図示)に連接されたウォーム11を収納するウォーム収納部12と、このウォーム収納部12の下側にその中心軸と直交する中心軸を有しウォーム11に噛合するウォームホイール13を収納するウォームホイール収納部14と、このウォームホイール収納部14の車体後方側に一体に同軸的に連結されたトルクセンサ15を収納するトルクセンサ収納部16と、ウォーム収納部12の開放端面に形成された電動モータ5を取付けるモータ取付け部17と、トルクセンサ収納部16の車体後端に形成された筒状のコラム取付け部18と、ウォーム収納部12とウォームホイール収納部14の一部に跨がって形成された制御ユニット19を装着する制御ユニット装着部20とを備えている。そして、減速ギヤボックス4のコラム取付け部18に、ステアリングコラム3の車体前端部が外嵌されて連結されている。
The reduction gear box 4 is formed by die-casting, for example, any one of materials having high thermal conductivity, such as aluminum, aluminum alloy, magnesium, and magnesium alloy. As shown in FIGS. 2 to 5, the reduction gear box 4 includes a
ここで、トルクセンサ15は、図5に示すように、ステアリングシャフト2の入力軸2a及び出力軸2c間の捩じれ状態を磁気的に検出してステアリングシャフト2に伝達された操舵トルクを一対の検出コイル15a,15bで検出するように構成され、これら一対の検出コイル15a,15bの巻き始め及び巻き終わりに夫々ステアリングコラム3の中心軸と直交する方向に平行に外部に突出する外部接続端子15c,15d及び15e,15fが接続され、これら外部接続端子15c〜15fの突出部が中央部でステアリングコラム3の中心軸と平行に折り曲げられてL字状に形成されている。
Here, as shown in FIG. 5, the
電動モータ5は、図1に示すように、その取付けフランジ5bに近い位置における制御ユニット装着部20に装着された制御ユニット19に近接対向する位置に接続端子(不図示)が形成されている。そして、具体的には示さないが、接続端子の夫々は、底部中央にアーマチュア挿通孔を有する合成樹脂製のブラシ支持体内に互いに絶縁されて配設され、2組のブラシに個別に接続された円弧状の接続端子の互いに対向する一端に一体に形成されている。
As shown in FIG. 1, the
減速ギヤボックス4に形成された制御ユニット装着部20は、図2及び図4に示すように、ウォーム収納部12とその下側のウォームホイール収納部14の上部側とで形成した平坦取付け面20aと、トルクセンサ収納部16の上面に形成され、平坦取付け面20aに直交しているユニット載置面20bとで左右方向から見てL字状に形成されている。
制御ユニット装着部20のユニット載置面20bの左右方向の中央部には、トルクセンサ15を収納しているトルクセンサ収納部16の内部空間に連通する開口部20dが形成されており、この開口部20dを通過してトルクセンサ15の外部接続端子15c〜15fがユニット載置面20bの上方に突出して設けられている。
As shown in FIGS. 2 and 4, the control
An
また、モータ取付け部17の車両後端面にも、平坦取付け面20aと平行でこの平坦取付け面20aより車両後方側の位置に幅狭のフレーム取付け面20cが形成されている。
制御ユニット装着部20に装着される制御ユニット19は、図6に示すように、放熱プレート21と、パワー基板22と、長方形枠状のフレーム23と、制御基板24と、カバー26とを備えている。
Further, a
As shown in FIG. 6, the
放熱プレート21は、制御ユニット装着部20の平坦取付け面20aに放熱グリースを介して直接固定される。パワー基板22は、電動モータ5を駆動制御する電界効果トランジスタ等のパワースイッチング素子で構成されるHブリッジ回路やこのHブリッジ回路のパワースイッチング素子を駆動するパルス幅変調回路等の集積回路22a,22bが実装される。
The
制御基板24は、フレーム23の正面に取付けられ、トルクセンサ15の外部接続端子15c〜15fを直接挿通するスルーホール24a〜24dが穿設され、トルクセンサ15からのトルク検出値や図示しない車速センサからの車速検出値に基づいて操舵補助電流指令値を算出し、この操舵補助電流指令値と電動モータ5に出力するモータ電流の検出値とに基づいて電流フィードバック制御を行ってパワー基板22のパルス幅変調回路への電圧指令値を算出することにより、電動モータ5で発生させる操舵補助力を制御するマイクロコントロールユニット(MCU)やその周辺機器等のほか、コンデンサ、コイル、リレー等のディスクリート部品24eが実装される。
The
フレーム23はパワー基板22を囲繞する部材であって、長方形枠状のフレーム本体23aと、このフレーム本体23aの左端に形成され、減速ギヤボックス4のフレーム取付け面に固定される取付け板部23bと、この取付け板部23b上に固定され電動モータ5の接続端子に電気的に接続する端子台23cと、フレーム本体23aの右端に固定された雌型コネクタ45とを備えている。雌型コネクタ45は、図示しないがバッテリに電源用雄型コネクタを介して接続される電源コネクタ45aと、車体の各部の制御機器とのデータの授受を行うCANなどのネットワークに接続する信号コネクタ45bとを備えている。パワー基板22及び制御基板24は、接続端子22cを介して接続されている。
The
カバー26は、電磁波遮断、内部部品の保護が可能な金属製の部材であり、図6に示すように、制御基板24を覆う矩形状の第1板部27と、この第1板部27の長尺方向の縁部から直交して延在している第2及び第3板部28,29と、第1板部27の短尺方向の縁部から第2及び第3板部28,29と同一方向に延在している第4及び第5板部30,31と、第2板部28、第4及び第5板部30,31の端部からカバー外方に直交する方向に形成されているネジ挿通孔を有する複数の固定片32とを備えている。また、第4板部30には、雌型コネクタ45の外周を囲む切欠き30aが形成されている。
第2板部28の長手方向中央には、四角形状に切り欠いた切欠き部28aが形成されており、この切欠き部28aの周囲の第2板部28の外壁に、門型形状のシール部材33が貼着されている。
The
At the center in the longitudinal direction of the
図7(a),(b)に示すように、第2板部28の切欠き部28aの周縁には、カバー26の外側に突出する段差部34が形成されている。
シール部材33は、柔軟な発泡樹脂材、合成ゴムなどの弾性材で形成されており、図6に示すように、第2板部28の長尺方向に延在する第1シール部33aと、互いに平行に離間して第2板部28の短尺方向に延在する一対の第2シール部33b,33cとで構成されており、これら第1〜3シール部33a〜33cが、段差部34に近接する第2板部28の平坦な部位と、第2板部28及び段差部34の境界部とに面接触した状態で貼着されている。
このシール部材33は、カバー26の第2板部28を、制御ユニット装着部20のユニット載置面20bに対向させると、第2板部28とユニット載置面20bとの間に生じる隙間を埋めて弾性変形しながら密着するように、前記隙間より厚さが厚く設定されている。
As shown in FIGS. 7A and 7B, a stepped
The
When the
そして、制御ユニット19の放熱プレート21及びフレーム23を減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20に固定し、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20の開口部20dから突出したトルクセンサ15の外部接続端子15c〜15fを(図2参照)、制御ユニット19の制御基板24のスルーホール24a〜24d(図6参照)に直接挿通して半田付けした後、カバー26も制御ユニット装着部20に固定することで、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20に、制御ユニット19が装着される。また、フレーム23の取付け板部23bに固定されている端子台23cと、電動モータ5の接続端子とを電気的に接続する。なお、電気的に接続された端子台23c及び電動モータ5の接続端子は、図1の符号27で示す合成樹脂製の端子カバーで覆われている。
Then, the
次に、上記実施形態の動作を説明する。
車体の図示しないイグニッションスイッチをオン状態としてパワー基板22及び制御基板24にバッテリから電力を供給すると、マイクロコントロールユニット(MCU)によって操舵補助制御処理が実行されて、トルクセンサ15及び図示しない車速センサの検出値に基づいて操舵補助電流指令値が算出される。この操舵補助電流指令値とモータ電流検出部で検出したモータ電流とに基づいて電流フィードバック処理を実行して、電圧指令値を算出する。この電圧指令値をパワー基板22のゲート駆動回路に供給してHブリッジ回路を制御することにより、電動モータ5にモータ駆動電流が流れて電動モータ5を正転又は逆転方向に必要とする操舵補助力を発生するように駆動する。
Next, the operation of the above embodiment will be described.
When power is supplied from the battery to the
このため、電動モータ5からステアリングホイールの操舵トルクに応じた操舵補助力が発生され、この操舵補助力がウォーム11及びウォームホイール13を介してステアリングシャフト2の出力に伝達されることにより、ステアリングホイールを軽い操舵力で操舵することができる。
ここで、本実施形態によると、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20に制御ユニット19を装着するためにカバー26の第2板部28がユニット載置面20bに対向すると、図8に示すように、第2板部28に貼着されているシール部材33は、ユニット載置面20bに形成されている開口部20dを囲みながら、ユニット載置面20bとの間で弾性変形しながら密着する。
Therefore, a steering assist force corresponding to the steering torque of the steering wheel is generated from the
Here, according to the present embodiment, when the
開口部20dにはトルクセンサ15の外部接続端子15c〜15fが通過しており、減速ギヤボックス4の外周側で発生した導電性異物が外部接続端子15c〜15fを配置している開口部20d側に侵入しようとしても、第2板部28とユニット載置面20bとの間で隙間を設けずに密着しているシール部材33に遮断される。したがって、トルクセンサ15の複数の外部接続端子15c〜15fのいずれかの対同士に導電性異物が接触することがなく、トルクセンサ15は正常なトルク検出値を出力して電動モータ5の正常な駆動制御を行なうことができる。
The
また、本実施形態のシール部材33は、段差部34に近接する第2板部28の平坦な部位と、第2板部28及び段差部34の境界部とに面接触した状態で貼着されているので、第2板部28へのシール部材33の位置決めを容易に行なうことができる。しかも、シール部材33に肉厚方向と直交する方向の外力が加わっても、シール部材33が面接触している第2板部28及び段差部34の境界部が、シール部材33の位置ズレを防止し、シール部材33は第2板部28の切欠き部28aとユニット載置面20bの開口部20dとの間に隙間を設けずに密着する。
Further, the
また、本実施形態は、第2板部28の段差部34が、カバー26の外側に突出し、第2板部28とユニット載置面20bとの間に位置しており、大きな異物(例えばネジ、小石など)がシール部材33を通過して開口部20d側に入り込もうとしても、段差部34が遮蔽体として機能することができる。
また、シール部材33は、カバー26の第2板部28に貼着されており、カバー26を制御ユニット装着部20の平坦取付け面20aに固定するだけで、ユニット載置面20bの開口部20dを囲みながらユニット載置面20b及び第2板部28に配置されるので、組付け性も容易とすることができる。
Further, in the present embodiment, the stepped
Further, the
さらに、シール部材33は、柔軟な発泡樹脂材、合成ゴムなどの弾性材で形成されており、減速ギヤボックス4に装着された電動モータ5からモータ振動が伝達しても、シール部材33が振動を吸収するので、制御ユニット19に影響を与える振動や、運転者に不快な音を与える音を抑制することができる。
さらにまた、トルクセンサ15の外部接続端子15c〜15fと制御ユニット19の制御基板24のスルーホール24a〜24dとを半田付けした後に、カバー26が制御ユニット装着部20に固定されるので、カバー26に装着されているシール部材33は、半田付けによる半田飛びや熱影響を受けるおそれがない。
Further, the
Furthermore, since the
次に、図9に示すものは、本発明に係る電動パワーステアリング装置の第2実施形態を示すものである。なお、図8で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付して説明は省略する。
本実施形態は、第2板部28の切欠き部28aの周縁に、カバー26の内側に突出する段差部35が形成されている。
Next, FIG. 9 shows a second embodiment of the electric power steering apparatus according to the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the structure shown in FIG. 8, and description is abbreviate | omitted.
In the present embodiment, a stepped
また、シール部材33は、段差部35のカバー26の内側に位置する段差面35aと、この段差面35a及び第2板部28の境界部とに面接触した状態で貼着されている。
本実施形態も、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20に制御ユニット19を装着するためにカバー26の第2板部28がユニット載置面20bに対向すると、図9に示すように、第2板部28に貼着されているシール部材33は、ユニット載置面20bに形成されている開口部20dを囲みながら、ユニット載置面20bとの間で弾性変形しながら密着するので、トルクセンサ15の複数の外部接続端子15c〜15fのいずれかの対同士に導電性異物が接触することがなく、トルクセンサ15は正常なトルク検出値を出力して電動モータ5の正常な駆動制御を行なうことができる。
Further, the
Also in the present embodiment, when the
また、本実施形態のシール部材33は、段差部35のカバー26の内側に位置する段差面35aと、この段差面35a及び第2板部28の境界部とに面接触した状態で貼着されているので、段差面35aへのシール部材33の位置決めを容易に行なうことができる。しかも、シール部材33に肉厚方向と直交する方向の外力が加わっても、シール部材33が面接触している段差面35a及び第2板部28の境界部が、シール部材33の位置ズレを防止し、シール部材33は第2板部28の切欠き部28aとユニット載置面20bの開口部20dとの間に隙間を設けずに密着する。
Further, the
そして、本実施形態も、シール部材33がカバー26の第2板部28に貼着されているので、組付け性を容易とすることができるととともに、シール部材33は、柔軟な発泡樹脂材、合成ゴムなどの弾性材で形成されているので、シール部材33が振動を吸収することで、制御ユニット19に影響を与える振動や、運転者に不快な音を与える音を抑制することができる。
And also in this embodiment, since the sealing
次に、図10に示すものは、本発明に係る電動パワーステアリング装置の第3実施形態を示すものである。なお、図8で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付して説明は省略する。
本実施形態は、減速ギヤボックス4のユニット載置面20bに、減速ギヤボックス4とは別体のガイド係合部36が、ユニット載置面20bから突出して固定されている。
このガイド係合部36には、カバー26の第2板部28がユニット載置面20bに対向した際に、ユニット載置面20bに当接しない面であり、切欠き部28aに面していないシール部材33の側面が係合する。
Next, what is shown in FIG. 10 shows a third embodiment of the electric power steering apparatus according to the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the structure shown in FIG. 8, and description is abbreviate | omitted.
In this embodiment, a
The
本実施形態によると、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20に制御ユニット19を装着するためにカバー26の第2板部28がユニット載置面20bに対向すると、図10に示すように、第2板部28に貼着されているシール部材33は、ユニット載置面20bに形成されている開口部20dを囲みながら、ユニット載置面20bとの間で弾性変形しながら密着するとともに、シール部材33の切欠き部28aに面していない側面が、ユニット載置面20bから突出しているガイド係合部36に係合する。
According to the present embodiment, when the
第2板部28とユニット載置面20bとの間で弾性変形しながら密着するシール部材33は、切欠き部28aに面していない側面がガイド係合部36に係合しているので、厚さ方向に直交してユニット載置面20bの開口部20dから離間する方向への変形が規制される。
本実施形態によると、段差部34に対向するシール部材33の側面が第2板部28及び段差部34の境界部に面接触し、ユニット載置面20bの開口部20dに面していないシール部材33の側面がガイド係合部36に面接触するので、さらにシール部材33の位置決めを容易に行なうことができる。
Since the
According to the present embodiment, the side surface of the
しかも、シール部材33に肉厚方向と直交する方向の外力が加わっても、シール部材33の側面に係合しているガイド係合部36が前記外力に抗するのでシール部材33の位置ズレが確実に防止され、第2板部28の切欠き部28aとユニット載置面20bの開口部20dとの間のシール性を高めることができる。
なお、図10の実施形態では、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20の上部に制御ユニット19を装着した電動パワーステアリング装置について説明したが、制御ユニット装着部20が下方を向くように減速ギヤボックス4を配置し、制御ユニット装着部20の下部に制御ユニット19を装着した構造とすると、制御ユニット装着部20に付着した水滴が開口部20dに向けて流れ込もうとしても、ユニット載置面20bに固定されているガイド係合部36が、開口部20d内部への水滴の流れ込みを阻止することができる。
In addition, even when an external force in a direction perpendicular to the thickness direction is applied to the
In the embodiment of FIG. 10, the electric power steering apparatus in which the
また、切欠き部28aの周縁からカバー26の外側に突出する段差部34が形成されている第2板部28を示しているが、切欠き部28aの周縁からカバー26の内側に突出する段差部35が形成されている第2板部28(図9参照)を用いても、同様の効果を得ることができる。
また、上述した各実施形態では、切欠き部28aの周縁に、1段の段差部34、35を形成した構造を示したが、本発明の要旨がこれに限定されるものではなく、複数段の段差部を形成してもよい。
Moreover, although the
Moreover, in each embodiment mentioned above, although the structure which formed the level | step-
次に、図11に示すものは、本発明に係る電動パワーステアリング装置の第4実施形態を示すものである。なお、図10で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付して説明は省略する。
本実施形態は、減速ギヤボックス4に一体に形成され、ユニット載置面20bから突出するガイド係合部37が設けられている。
このガイド係合部37には、カバー26の第2板部28がユニット載置面20bに対向した際に、シール部材33のユニット載置面20bに当接しない面であり、ユニット載置面20bの開口部20dに面していない側面が係合する。
Next, what is shown in FIG. 11 shows a fourth embodiment of the electric power steering apparatus according to the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the structure shown in FIG. 10, and description is abbreviate | omitted.
In the present embodiment, a
The
本実施形態によると、段差部34に対向するシール部材33の側面が第2板部28及び段差部34の境界部に面接触し、ユニット載置面20bの開口部20dに面していないシール部材33の側面がガイド係合部37に面接触するので、さらにシール部材33の位置決めを容易に行なうことができる。
しかも、シール部材33に肉厚方向と直交する方向の外力が加わっても、シール部材33の側面に係合しているガイド係合部37が前記外力に抗するので、シール部材33の位置ズレが確実に防止され、第2板部28の切欠き部28aとユニット載置面20bの開口部20dとの間のシール性を高めることができる。
According to the present embodiment, the side surface of the
In addition, even when an external force in a direction perpendicular to the thickness direction is applied to the
さらに、ガイド係合部37は減速ギヤボックス4のユニット載置面20bに一体に形成されており、図10で示した実施形態と比較してユニット載置面20bへのガイド係合部37の取付け作業が不要となるので、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20に対する制御ユニット19の装着を容易に行なうことができる。
なお、本実施形態も、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20の上部に制御ユニット19を装着しているが、制御ユニット装着部20が下方を向くように減速ギヤボックス4を配置し、制御ユニット装着部20の下部に制御ユニット19を装着した構造とすると、制御ユニット装着部20に付着した水滴が開口部20dに向けて流れ込もうとしても、ユニット載置面20bに一体に形成したガイド係合部37が、開口部20d内部への水滴の流れ込みを阻止することができる。
Further, the
In this embodiment, the
また、本実施形態は、減速ギヤボックス4のユニット載置面20bにガイド係合部37が一体に形成されているが、カバー26の第2板部28に、切欠き部28aに面していないシール部材33の側面に係合するガイド係合部を一体に形成しても、同様の効果を奏することができる。
In this embodiment, the
次に、図12に示すものは、本発明に係る電動パワーステアリング装置の第5実施形態を示すものである。
本実施形態は、図1から図4で示した実施形態のように制御ユニット19の第3板部28に設けた切欠き部28aの周縁に段差部34,35が形成されておらず、切欠き部28aの周縁の第3板部28は平坦形状とされている。
Next, FIG. 12 shows a fifth embodiment of the electric power steering apparatus according to the present invention.
This embodiment is different from the embodiment shown in FIGS. 1 to 4 in that the
そして、本実施形態は、減速ギヤボックス4に一体に形成され、ユニット載置面20bから突出したガイド係合部37が設けられている。
このガイド係合部37には、カバー26の第2板部28がユニット載置面20bに対向した際に、シール部材33のユニット載置面20bに当接しない面であり、ユニット載置面20bの開口部20dに面していない側面が係合する。
本実施形態によると、ユニット載置面20bの開口部20dに面していないシール部材33の側面がガイド係合部37に面接触するので、シール部材33の位置決めを容易に行なうことができる。
In this embodiment, a
The
According to the present embodiment, the side surface of the
また、シール部材33に肉厚方向と直交する方向の外力が加わっても、シール部材33の側面に係合しているガイド係合部37が前記外力に抗するので、シール部材33の位置ズレが確実に防止され、第2板部28の切欠き部28aとユニット載置面20bの開口部20dとの間のシール性を高めることができる。
さらに、ガイド係合部37は減速ギヤボックス4のユニット載置面20bに一体に形成されており、図10で示した実施形態と比較してユニット載置面20bへのガイド係合部37の取付け作業が不要となるので、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20に対する制御ユニット19の装着を容易に行なうことができる。
Further, even when an external force in a direction orthogonal to the thickness direction is applied to the
Further, the
なお、本実施形態も、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20の上部に制御ユニット19を装着しているが、制御ユニット装着部20が下方を向くように減速ギヤボックス4を配置し、制御ユニット装着部20の下部に制御ユニット19を装着した構造とすると、制御ユニット装着部20に付着した水滴が開口部20dに向けて流れ込もうとしても、ユニット載置面20bに一体に形成したガイド係合部37が、開口部20d内部への水滴の流れ込みを阻止することができる。
また、本実施形態は、減速ギヤボックス4のユニット載置面20bにガイド係合部37が一体に形成されているが、カバー26の第2板部28に、切欠き部28aに面していないシール部材33の側面に係合するガイド係合部を一体に形成しても、同様の効果を奏することができる。
In this embodiment, the
In this embodiment, the
次に、図13に示すものは、本発明に係る電動パワーステアリング装置の第6実施形態を示すものである。本実施形態も、図12で示した第5実施形態と同様に、制御ユニット19の第3板部28に設けた切欠き部28aの周縁の第3板部28は平坦形状とされている。
本実施形態は、ユニット載置面20bの開口部20dの開口周縁に、減速ギヤボックス4に一体に形成されてユニット載置面20bから突出するガイド係合部38が設けられている。
Next, FIG. 13 shows a sixth embodiment of the electric power steering apparatus according to the present invention. In the present embodiment, similarly to the fifth embodiment shown in FIG. 12, the
In the present embodiment, a
このガイド係合部38には、カバー26の第2板部28がユニット載置面20bに対向した際に、ユニット載置面20bの開口部20dに面するシール部材33の側面が係合する。
本実施形態によると、ユニット載置面20bの開口部20dに面するシール部材33の側面がガイド係合部38に面接触するので、シール部材33の位置決めを容易に行なうことができる。
When the
According to the present embodiment, since the side surface of the
また、シール部材33に肉厚方向と直交する方向の外力が加わっても、シール部材33の側面に係合しているガイド係合部38が前記外力に抗するので、シール部材33の位置ズレが確実に防止され、第2板部28の切欠き部28aとユニット載置面20bの開口部20dとの間のシール性を高めることができる。
さらに、ガイド係合部38は減速ギヤボックス4のユニット載置面20bに一体に形成されており、図10で示した実施形態と比較してユニット載置面20bへのガイド係合部38の取付け作業が不要となるので、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20に対する制御ユニット19の装着を容易に行なうことができる。
Even if an external force in a direction perpendicular to the thickness direction is applied to the
Further, the
なお、本実施形態も、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20の上部に制御ユニット19を装着しているが、制御ユニット装着部20が下方を向くように減速ギヤボックス4を配置し、制御ユニット装着部20の下部に制御ユニット19を装着した構造とすると、制御ユニット装着部20に付着した水滴が開口部20dに向けて流れ込もうとしても、ユニット載置面20bに一体に形成したガイド係合部38が、開口部20d内部への水滴の流れ込みを阻止することができる。
また、本実施形態は、減速ギヤボックス4のユニット載置面20bにガイド係合部38が一体に形成されているが、カバー26の第2板部28に、切欠き部28aに面するシール部材33の側面に係合するガイド係合部を一体に形成しても、同様の効果を奏することができる。
In this embodiment, the
In the present embodiment, the
次に、図14に示すものは、本発明に係る電動パワーステアリング装置の第7実施形態を示すものである。本実施形態も、制御ユニット19の第3板部28に設けた切欠き部28aの周縁の第3板部28は平坦形状とされている。
本実施形態は、開口部20dを囲むようにユニット載置面20bに形成したガイド溝部39aと、ユニット載置面20bに当接するシール部材33の当接面の一部から突出して形成され、ガイド凹部39aの内部形状より僅かに大きな形状のガイド凸部39bとを備えている。ガイド溝部39aは、開口部20dに沿って連続的、或いは間欠的に形成されており、シール部材33に形成したガイド凸部39bは、ガイド溝部39aに対応するように連続的、或いは間欠的に形成されている。
Next, what is shown in FIG. 14 shows a seventh embodiment of the electric power steering apparatus according to the present invention. Also in the present embodiment, the
In the present embodiment, the
そして、カバー26の第2板部28がユニット載置面20bに対向した際に、ガイド凸部39bがガイド溝部39aに弾性変形しながら嵌まり込んで係合することで、シール部材33がユニット載置面20bに係合する。
本実施形態によると、ユニット載置面20bのガイド溝部39aにガイド凸部39bを嵌め込むだけで、シール部材33の位置決めを容易に行なうことができる。
And when the
According to the present embodiment, the
また、シール部材33に肉厚方向と直交する方向の外力が加わっても、ユニット載置面20bのガイド溝部39aに嵌まり込んでいるシール部材33のガイド凸部39bが前記外力に抗するので、シール部材33の位置ズレが確実に防止され、第2板部28の切欠き部28aとユニット載置面20bの開口部20dとの間のシール性を高めることができる。
なお、本実施形態も、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20の上部に制御ユニット19を装着しているが、制御ユニット装着部20が下方を向くように減速ギヤボックス4を配置し、制御ユニット装着部20の下部に制御ユニット19を装着した構造とすると、制御ユニット装着部20に付着した水滴が開口部20dに向けて流れ込もうとしても、ユニット載置面20b及びシール部材33を係合しているガイド溝部39a及びガイド凸部39bが、開口部20d内部への水滴の流れ込みを阻止する構造となる。
Even if an external force in a direction perpendicular to the thickness direction is applied to the
In this embodiment, the
次に、図15に示すものは、本発明に係る電動パワーステアリング装置の第8実施形態を示すものである。本実施形態も、制御ユニット19の第3板部28に設けた切欠き部28aの周縁の第3板部28は平坦形状とされている。
本実施形態は、切欠き部28aを囲むように第2板部28に形成したガイド穴40aと、第2板部28に当接するシール部材33の当接面の一部から突出して形成され、ガイド穴40aの内部形状より僅かに大きな形状のガイド凸部40bとを備えている。ガイド穴40aは、切欠き部28aに沿って連続的、或いは間欠的に形成されており、シール部材33に形成したガイド凸部40bは、ガイド穴40aに対応するように連続的、或いは間欠的に形成されている。
Next, FIG. 15 shows an eighth embodiment of the electric power steering apparatus according to the present invention. Also in the present embodiment, the
In the present embodiment, the
そして、カバー26の第2板部28がユニット載置面20bに対向した際に、ガイド凸部40bがガイド穴40aに弾性変形しながら嵌まり込んで係合することで、シール部材33がユニット載置面20bに係合する。
本実施形態によると、第2板部28のガイド穴40aにガイド凸部40bを嵌め込むだけで、シール部材33の位置決めを容易に行なうことができる。
また、シール部材33に肉厚方向と直交する方向の外力が加わっても、第2板部28のガイド穴40aに嵌まり込んでいるシール部材33のガイド凸部40bが前記外力に抗するので、シール部材33の位置ズレが確実に防止され、第2板部28の切欠き部28aとユニット載置面20bの開口部20dとの間のシール性を高めることができる。
And when the
According to the present embodiment, the
Even if an external force in a direction orthogonal to the thickness direction is applied to the
次に、図16に示すものは、本発明に係る電動パワーステアリング装置の第9実施形態を示すものである。本実施形態も、制御ユニット19の第3板部28に設けた切欠き部28aの周縁の第3板部28は平坦形状とされている。
本実施形態は、ユニット載置面20bの開口部20dを囲むように延在する帯状のシール基部41aと、シール基部41aの肉厚方向に一体に形成された帯状のリップ部41bとを備えたシール部材41が使用されている。
また、減速ギヤボックス4に一体に形成され、ユニット載置面20bから突出するガイド係合部42が設けられている。
Next, FIG. 16 shows a ninth embodiment of the electric power steering apparatus according to the present invention. Also in the present embodiment, the
This embodiment includes a belt-like seal base 41a extending so as to surround the
Further, a
そして、カバー26の第2板部28がユニット載置面20bに対向した際には、シール部材41のシール基部41aがユニット載置面20bに当接し、リップ部41bが弾性変形しながら切欠き部28aの周縁の第3板部28に当接し、ガイド係合部42には、シール基部41aのユニット載置面20bに当接しない面であり、ユニット載置面20bの開口部20dに面していない側面が係合する。
When the
本実施形態によると、ユニット載置面20bの開口部20dに面していないシール基部41aの側面がガイド係合部37に面接触するので、さらにシール部材41の位置決めを容易に行なうことができる。
しかも、シール部材41に肉厚方向と直交する方向の外力が加わっても、シール基部41aの側面に係合しているガイド係合部42が前記外力に抗するので、シール部材41の位置ズレを確実に防止することができる。
According to the present embodiment, the side surface of the seal base portion 41a that does not face the
In addition, even when an external force in a direction perpendicular to the thickness direction is applied to the
また、シール部材41のシール基部41aがユニット載置面20bに面接触状態で当接し、リップ部41bが弾性変形しながら切欠き部28aの周縁の第3板部28に密接するので、第2板部28の切欠き部28aとユニット載置面20bの開口部20dとの間のシール性を高めることができる。
さらに、ガイド係合部42は減速ギヤボックス4のユニット載置面20bに一体に形成されており、図10で示した実施形態と比較してユニット載置面20bへのガイド係合部37の取付け作業が不要となるので、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20に対する制御ユニット19の装着を容易に行なうことができる。
Further, the seal base 41a of the
Furthermore, the
なお、本実施形態も、減速ギヤボックス4の制御ユニット装着部20の上部に制御ユニット19を装着しているが、制御ユニット装着部20が下方を向くように減速ギヤボックス4を配置し、制御ユニット装着部20の下部に制御ユニット19を装着した構造とすると、制御ユニット装着部20に付着した水滴が開口部20dに向けて流れ込もうとしても、ユニット載置面20bに一体に形成したガイド係合部42が、開口部20d内部への水滴の流れ込みを阻止することができる。
In this embodiment, the
また、図8で示した段差部34、図9で示した段差部35、図10で示した段差部34及びガイド係合部36、図11で示した段差部34及びガイド係合部37、図12で示したガイド係合部37、図13で示したガイド係合部38、図14のガイド溝部39a及びガイド凸部39b、図15のガイド穴40a及びガイド凸部40b、図16のガイド係合部42は、開口部20d、或いは切欠き部28aに沿って連続に形成されていなくてもよく、減速ギヤボックス4の平坦取付け面20aに対向するステアリングコラム3の軸方向に一箇所、或いは、ステアリングコラム3の軸方向に直交する方向に2箇所形成されていてもよい。
Further, the stepped
また、上述した各実施形態においては、電動モータ5、制御ユニット19及び雌型コネクタ45がステアリングコラム3の中心軸と直交する線に沿って一直線に配置されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ステアリングコラム3の中心軸と交差する線に沿って一直線に配置するようにしてもよい。
また、上記実施形態においては、電動モータ5としてブラシモータを適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ブラシレスモータを適用するようにしてもよく、この場合には、接続端子5c,5dを各相の励磁コイルの給電側に接続すると共に、パワー基板23にブラシレスモータを駆動する例えば電界効果トランジスタ(FET)を有するインバータ回路及びインバータ回路の電界効果トランジスタのゲートをパルス幅変調信号で駆動するゲート駆動回路とを実装すればよい。
In each of the above-described embodiments, the case where the
Moreover, in the said embodiment, although the case where a brush motor was applied as the
さらに、上記実施形態においては、本発明を右ハンドル車に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、左ハンドル車に適用する場合には、減速ギヤボックス4、電動モータ5及び制御ユニット19の配置をステアリングコラム3の中心軸を通る垂直面を挟んで面対称に即ち制御ユニット19の右側に電動モータ5を配置し、制御ユニット19の雌型コネクタ45及び端子台24cを左側に配置すればよく、さらには電動モータ5を車両外側に、雌型コネクタ45及び端子台24cを車両内側に配置するようにしてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a right-hand drive vehicle has been described. However, the present invention is not limited to this, and when applied to a left-hand drive vehicle, the reduction gear box 4 and the
1…電動パワーステアリング装置、2a…入力軸、2b…トーションバー、2c…出力軸、3…ステアリングコラム、3a…内管、3b…外管、4…減速ギヤボックス、4b…支持部、5…電動モータ、5b…フランジ、6…アッパ取付けブラケット、6a…フランジ、6a1…スリット、6b…離脱用カプセル、6b1…ボルト貫通孔、6c…支持板部、6d…チルト機構、6g…チルトレバー、7…ロア取付けブラケット、7a…取付け板部、7b…支持板部、7c…枢軸、11…ウォーム、12…ウォーム収納部、13…ウォームホイール、14…ウォームホイール収納部、15…トルクセンサ、15a,15b…検出コイル、15c〜15f…外部接続端子、16…トルクセンサ収納部、17…モータ取付け部、18…コラム取付け部、19…制御ユニット、20…制御ユニット装着部、20a…平坦取付け面、20b…ユニット載置面(ギヤボックス取付け面)、20c…フレーム取付け面、20d…開口部、21…放熱プレート、22…パワー基板、22a,22b…集積回路、22c…接続端子、23…フレーム、23a…フレーム本体、23b…取付け板部、23c…端子台、24…制御基板、24a〜24d…スルーホール、24e…ディスクリート部品、26…カバー、27…第1板部、28…第2板部(カバー板部)、28a…切欠き部、29…第3板部、28a…切欠き部、30…第4板部、31…第5板部、32…固定片、33…シール部材、33a…第1シール部、33b…第2シール部、33c…第3シール部、34…段差部、35…段差部、35a…段差面、36…ガイド係合部、37…ガイド係合部、38…ガイド係合部、39a…ガイド溝部(ガイド凹部)、39b…ガイド凸部、40a…ガイド穴(ガイド凹部)、40b…ガイド凸部、41…シール部材、41a…シール基部、41b…リップ部、42…ガイド係合部、45…雌型コネクタ、45a…電源コネクタ、45b…信号コネクタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric power steering device, 2a ... Input shaft, 2b ... Torsion bar, 2c ... Output shaft, 3 ... Steering column, 3a ... Inner tube, 3b ... Outer tube, 4 ... Reduction gear box, 4b ... Support part, 5 ... Electric motor, 5b ... flange, 6 ... upper mounting bracket, 6a ... flange, 6a1 ... slit, 6b ... release capsule, 6b1 ... bolt through-hole, 6c ... support plate, 6d ... tilt mechanism, 6g ... tilt lever, 7 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Lower mounting bracket, 7a ... Mounting plate part, 7b ... Supporting plate part, 7c ... Pivot, 11 ... Worm, 12 ... Worm storage part, 13 ... Worm wheel, 14 ... Worm wheel storage part, 15 ... Torque sensor, 15a, 15b ... Detection coil, 15c-15f ... External connection terminal, 16 ... Torque sensor housing, 17 ... Motor mounting, 18 ... Column mounting , 19 ... control unit, 20 ... control unit mounting portion, 20a ... flat mounting surface, 20b ... unit mounting surface (gearbox mounting surface), 20c ... frame mounting surface, 20d ... opening, 21 ... heat dissipation plate, 22 ... Power board, 22a, 22b ... Integrated circuit, 22c ... Connection terminal, 23 ... Frame, 23a ... Frame body, 23b ... Mounting plate, 23c ... Terminal block, 24 ... Control board, 24a-24d ... Through hole, 24e ... Discrete 26, cover, 27 ... first plate portion, 28 ... second plate portion (cover plate portion), 28a ... notch portion, 29 ... third plate portion, 28a ... notch portion, 30 ...
Claims (12)
前記カバー板部に、前記ギヤボックス取付け面の一部から突出した前記複数の外部接続端子を通過させる切欠き部を形成し、
前記カバー板部の前記切欠き部の周縁に、前記制御ユニットの外側、或いは内側に突出した段差部を形成し、
前記カバー板部と前記ギヤボックス取付け面との間に生じる隙間より厚さが厚いシール部材を、前記切欠き部を囲みながら前記カバー板部と前記ギヤボックス取付け面との間に一体化するとともに、
前記シール部材を前記段差部に沿って配置することで、前記ギヤボックス取付け面に当接する前記シール部材の位置が案内されるようにしたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 An electric motor for transmitting a steering assist force to a steering shaft to which a steering torque is transmitted via a speed reduction mechanism in a speed reduction gear box, and a control unit including a control board on which a control circuit for driving and controlling the electric motor is mounted The control unit is mounted on the gear box mounting surface formed on the outer periphery of the reduction gear box with the cover plate portion of the cover for housing the control board close thereto, and the control unit is mounted in the reduction gear box. A plurality of external connection terminals connected to a torque sensor that is projecting from a part of the gear box mounting surface, and a plurality of board side terminals provided on the control board are electrically connected to each of the plurality of external connection terminals. In the electric power steering device directly connected to
The cover plate portion is formed with notches that allow the plurality of external connection terminals protruding from a part of the gearbox mounting surface to pass through,
On the periphery of the notch portion of the cover plate portion, a stepped portion protruding outward or inward of the control unit is formed,
A seal member having a thickness larger than a gap formed between the cover plate portion and the gear box mounting surface is integrated between the cover plate portion and the gear box mounting surface while surrounding the notch portion. ,
An electric power steering apparatus characterized in that the position of the seal member in contact with the gear box mounting surface is guided by arranging the seal member along the stepped portion.
前記ギヤボックス取付け面に、前記トルクセンサに接続された前記複数の外部接続端子が前記制御ユニットに向かうように通過させる開口部を形成し、
前記カバー板部に、前記開口部から突出した前記複数の外部接続端子を通過させる切欠き部を形成し、
前記カバー板部と前記ギヤボックス取付け面との間に生じる隙間より厚さが厚いシール部材を、前記開口部及び前記切欠き部を囲みながら前記カバー板部と前記ギヤボックス取付け面とに当接させるとともに、
前記ギヤボックス取付け面、前記カバー板部及び前記シール部材の少なくとも一つの部材に、前記シール部材が前記ギヤボックス取付け面及び前記カバー板部に当接する位置を案内するガイド部を設けたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 An electric motor for transmitting a steering assist force to a steering shaft to which a steering torque is transmitted via a speed reduction mechanism in a speed reduction gear box, and a control unit including a control board on which a control circuit for driving and controlling the electric motor is mounted The control unit is mounted on the gear box mounting surface formed on the outer periphery of the reduction gear box with the cover plate portion of the cover for housing the control board close thereto, and the control unit is mounted in the reduction gear box. A plurality of external connection terminals connected to a torque sensor that is projecting from a part of the gear box mounting surface, and a plurality of board side terminals provided on the control board are electrically connected to each of the plurality of external connection terminals. In the electric power steering device directly connected to
Forming an opening through which the plurality of external connection terminals connected to the torque sensor pass toward the control unit on the gear box mounting surface;
The cover plate portion is formed with notches that allow the plurality of external connection terminals protruding from the opening to pass through,
A seal member having a thickness greater than a gap formed between the cover plate portion and the gear box mounting surface is brought into contact with the cover plate portion and the gear box mounting surface while surrounding the opening and the notch portion. As well as
At least one member of the gear box mounting surface, the cover plate portion, and the seal member is provided with a guide portion that guides a position where the seal member contacts the gear box mounting surface and the cover plate portion. Electric power steering device.
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-
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