JP2012161111A - 電動モータユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】電動モータに接続されるバスバー同士の接合状態をより確実に維持することのできる電動モータユニットを提供する。
【解決手段】電動モータのコイルに接続された第1バスバー62Uと、第1バスバー62Uに導通可能に結合され且つパワー基板33に接続された第2バスバー73Uと、第1および第2バスバー62U、73Uの互いに結合された他端部622U,732Uを収容するECUハウジング32と、各他端部622U,732Uの結合を補強する補強部99Uを含みECUハウジング32に支持された補強部材97と、が設けられている。
【選択図】図4

Description

本発明は、電動モータユニットに関する。
例えば、電動パワーステアリング装置に備えられる電動モータユニットは、コイルを備えている。このコイルに電力が供給されると、電動モータのロータが回転する。ロータの出力は、減速機構等を介してステアリングシャフトに伝達され、運転者の操舵を補助する操舵補助力となる。
特開2009−188123号公報
上記の電動モータユニットでは、電動モータと制御装置とを組み付けて一体にする際、複数のバスバー同士を連結する構成となっている。この場合、一方のバスバーの他端と他方のバスバーの一端とは、溶接によって強固に結合される。しかしながら、電動モータへのコイルへの電力供給を安定して行うためには、これらバスバー同士の接合部分は、より確実に外れないようにすることが好ましい。特に、電動パワーステアリング装置に備えられる電動モータは、車両の走行時に常時振動されるので、バスバー同士の接合部分の接合状態をより確実に維持できることが、好ましい。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、電動モータに接続されるバスバー同士の接合状態をより確実に維持することのできる電動モータユニットを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、電動モータ(18)と、前記電動モータのコイル(54)に接続された第1バスバー(62U,62V,62W)と、前記第1バスバーの端部(622U,622V,622W)に導通可能に結合された端部(732U,732V,732W)を有しパワー基板(33)に接続された第2バスバー(73U,73V,73W)と、前記第1および第2バスバーの各前記端部を収容するハウジング(32)と、各前記端部に係合し各前記端部の結合を補強する補強部(99U,99V,99W)を含み、前記ハウジングに支持された補強部材(97)と、を備えていることを特徴とする電動モータユニット(31)を提供する(請求項1)。
本発明によれば、第1および第2バスバーの端部の互いの結合強度を、より高くすることができる。したがって、第1バスバーの端部と第2バスバーの端部との電気的な接続を、より確実に維持することができる。特に、車両用操舵装置に備えられる電動モータユニットの場合、電動モータユニットは、車両の走行時に常時振動を受ける。しかしながら、補強部の補強によって、第1および第2バスバーの互いの端部の外れ(電気的な接続が勝手に解除されてしまうこと)や振動を抑制できる。したがって、本発明の電動モータユニットは、車両用操舵装置に好適である。仮に、第1および第2バスバーの互いの端部を溶接固定した構成において、振動等によって溶接固定が解除されてしまっても、補強部を採用していることにより、第1および第2バスバーの端部の互いの接触状態を確実に維持できる。しかも、補強部は、第1および第2バスバーの端部に係合しているので、これらの端部の外れを防ぐ効果が極めて高い。
また、本発明において、前記ハウジングには切欠部(96)が形成されており、前記補強部材は、前記補強部が固定され前記切欠部に保持されたベース部(98)を含む場合がある(請求項2)。
この場合、ハウジングの切欠部にベース部を嵌め込むという簡易な作業により、補強部を各端部に係合させることができる。また、ベース部が取り付けられていない状態の切欠部は、ハウジングの外部に露呈した状態となる。これにより、切欠部を利用して、第1および第2バスバーの各端部を互いに結合する作業を容易に行うことができる。例えば、溶接工具を、切欠部を通してハウジングの内部に挿通し、ハウジングの内部に配置された各端部を、溶接工具を用いて容易に溶接固定できる。しかも、補強部材は、ハウジングと別部材を用いて形成されている。したがって、補強部材をハウジングに取り付けていない状態で、第1および第2バスバーをハウジングに組み付け、その後に、第1および第2バスバーの端部同士を溶接等で固定し、その後、補強部材をハウジングに取り付けることができる。これにより、電動モータユニットの組み立ての際に、補強部材が邪魔にならないようにすることができる。
また、本発明において、前記ベース部は、前記ハウジングの外側から内側に向かう所定の嵌め込み方向(D1)に沿って前記切欠部に嵌め込み可能とされ、前記補強部は、各前記端部を挟持する挟持部(101)を含み、且つ、前記嵌め込み方向に沿って前記ベース部から延びている場合がある(請求項3)。
この場合、ベース部を、ハウジングに対して嵌め込み方向に沿って変位させるという簡易な作業によって、第1および第2バスバーの各端部を挟持部で挟持できる。
また、本発明において、前記挟持部は、鉤状に形成されている場合がある(請求項4)。この場合、挟持部は、各端部に引っ掛かるように各端部に接触するので、各端部を挟持した状態を確実に維持できる。
また、本発明において、各前記端部を前記挟持部側に向けて押圧するための押圧部材(102)と、前記ハウジングの外側から内側に延び前記押圧部材を操作するための操作部材(103)と、をさらに備え、前記押圧部材は、各前記端部から離隔した第1位置と、各前記端部に接触した第2位置との間に変位可能である場合がある(請求項5)。
この場合、押圧部材と挟持部との協働により、各端部の結合をより強く補強できる。さらに、押圧部材の位置を、操作部材によってハウジングの外部から操作することができる。これにより、補強部材を切欠部に取り付ける際には、押圧部材が取り付けの邪魔にならない位置(第1位置)に配置しておくことができる。また、補強部材を切欠部に取り付けた後に、操作部材(押圧部材)をハウジングの外側から操作し、押圧部材による挟持部側への各端部の押圧を達成できる。これにより、切欠部への補強部材の取付作業を容易にでき、且つ、押圧部材を用いた各端部の確実な補強を実現できる。
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
本発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。 電動パワーステアリング装置の主要部の断面図である。 電動モータユニットの主要部の模式的な分解斜視図である。 第2バスバーユニットの周辺の一部を断面で示した平面図であり、軸方向に沿って見た状態を示している。 (A)および(B)は、電動モータユニットの組み立ての主要点について説明するための主要部の平面図であり、一部を断面で示している。 (A)および(B)は、電動モータユニットの組み立ての主要点について説明するための主要部の平面図であり、一部を断面で示している。 本発明の別の実施形態の主要部の平面図であり、一部を断面で示している。
以下には、図面を参照して、本発明の実施形態について具体的に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る車両用操舵装置としての電動パワーステアリング装置1の概略構成を示す模式図である。
図1を参照して、電動パワーステアリング装置1は、操舵部材としてのステアリングホイール2と、ステアリングホイール2の回転に連動して転舵輪3を転舵する転舵機構4と、運転者の操舵を補助するための操舵補助機構5とを備えている。ステアリングホイール2と転舵機構4とは、ステアリングシャフト6および中間軸7を介して機械的に連結されている。
本実施の形態では、操舵補助機構5がステアリングシャフト6にアシスト力(操舵補助力)を与える例に則して説明する。しかしながら、本発明を、操舵補助機構5が後述するピニオン軸にアシスト力を与える構造や、操舵補助機構5が後述するラック軸にアシスト力を与える構造に適用することも可能である。
ステアリングシャフト6は、ステアリングホイール2に連結された入力軸8と、中間軸7に連結された出力軸9とを含む。入力軸8と出力軸9とは、トーションバー10を介して同一軸線上で相対回転可能に連結されている。
ステアリングシャフト6の周囲に配置されたトルクセンサ11は、入力軸8および出力軸9の相対回転変位量に基づいて、ステアリングホイール2に入力された操舵トルクを検出する。トルクセンサ11のトルク検出結果は、制御装置としてのECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)12に入力される。また、車速センサ30からの車速検出結果が、ECU12に入力される。中間軸7は、ステアリングシャフト6と転舵機構4とを連結している。
転舵機構4は、ピニオン軸13と、転舵軸としてのラック軸14とを含むラックアンドピニオン機構とを含む。ラック軸14の各端部には、タイロッド15およびナックルアーム(図示せず)を介して転舵輪3が連結されている。
ピニオン軸13は、中間軸7に連結されている。ピニオン軸13は、ステアリングホイール2の操舵に連動して回転するようになっている。ピニオン軸13の先端(図1では下端)には、ピニオン16が設けられている。
ラック軸14は、自動車の左右方向に沿って直線状に延びている。ラック軸14の軸方向の途中部には、上記ピニオン16に噛み合うラック17が形成されている。このピニオン16およびラック17によって、ピニオン軸13の回転がラック軸14の軸方向移動に変換される。ラック軸14を軸方向に移動させることで、転舵輪3を転舵することができる。
ステアリングホイール2が操舵(回転)されると、この回転が、ステアリングシャフト6および中間軸7を介して、ピニオン軸13に伝達される。そして、ピニオン軸13の回転は、ピニオン16およびラック17によって、ラック軸14の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪3が転舵される。
操舵補助機構5は、操舵補助用の電動モータ18と、電動モータ18の出力トルクを転舵機構4に伝達するための伝達機構としての減速機構19とを含む。減速機構19は、駆動ギヤとしてのウォーム軸20と、このウォーム軸20と噛み合う従動ギヤとしてのウォームホイール21とを含む。減速機構19は、ギヤハウジング22内に収容されている。
ウォーム軸20は、図示しない継手を介して電動モータ18の回転軸(図示せず)に連結されている。ウォーム軸20は、電動モータ18によって回転駆動される。また、ウォームホイール21は、ステアリングシャフト6に一体回転可能に連結されている。
電動モータ18がウォーム軸20を回転駆動すると、ウォーム軸20によってウォームホイール21が回転駆動される。これにより、ウォームホイール21およびステアリングシャフト6は、一体回転する。そして、ステアリングシャフト6の回転は、中間軸7を介してピニオン軸13に伝達される。ピニオン軸13の回転は、ラック軸14の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪3が転舵される。すなわち、電動モータ18によってウォーム軸20を回転駆動することで、転舵輪3が転舵されるようになっている。
電動モータ18は、ECU12によって制御される。ECU12は、トルクセンサ11からのトルク検出結果、車速センサ30からの車速検出結果等に基づいて電動モータ18を制御する。具体的には、ECU12では、トルクと目標アシスト量との関係を車速毎に記憶したマップを用いて目標アシスト量を決定し、電動モータ18の発生するアシスト力を目標アシスト量に近づけるように制御する。
図2は、電動パワーステアリング装置1の主要部の断面図である。図2を参照して、ECU12と、電動モータ18とによって、電動モータユニット31が形成されている。ECU12は、ECUハウジング32と、パワー基板33と、モジュール34と、制御基板35と、回転位置センサ36と、を含んでいる。
ECUハウジング32は、互いに接触する第1ハウジング23および第2ハウジング24によって構成されている。
第1ハウジング23および第2ハウジング24は、それぞれ、一端が開放した概ね四角箱形に形成されている。第1および第2ハウジング23,24の互いの端部は、突き合わされ、且つ固定ねじ25により互いに締結されている。
電動モータ18は、モータハウジング26と、回転軸40と、ロータ51と、ステータ52と、を含んでいる。モータハウジング26は、筒状のモータハウジング本体27と、上記の第1ハウジング23とにより構成されている。モータハウジング本体27は、第1ハウジング23に図示しないねじ部材を用いて固定されている。
また、ギヤハウジング22は、ウォーム軸20が収容された筒状の駆動ギヤ収容ハウジング28と、ウォームホイール21が収容された筒状の従動ギヤ収容ハウジング29と、上記の第2ハウジング24とにより構成されている。
第1ハウジング23は、底壁41と、周壁42と、筒状部43と、を含んでいる。底壁41は、回転軸40の軸方向X1(以下、単に軸方向X1ともいう。)と直交するように配置されている。底壁41は、厚肉部41aと、厚肉部41aよりも厚みの薄い薄肉部41bと、を含んでいる。厚肉部41aと、薄肉部41bとは、隣接して配置されている。厚肉部41aは、ヒートシンクとしての機能を有しており、厚肉部41aに接触するパワー基板33からの熱を、ECUハウジング32の外部に効率的に排出可能である。厚肉部41aは、ECUハウジング32の内側に向けて突出している。
周壁42は、底壁41の外周部から第2ハウジング24に向けて延びる四角環状に形成されている。周壁42のうち、第2ハウジング24側の一端には、一対のフランジ42a,42bが形成されている。一対のフランジ42a,42bには、それぞれ、ねじ挿通孔が形成されている。また、第2ハウジング24は、四角環状の周壁44を含んでいる。周壁44のうち、第1ハウジング23側の一端には、一対のフランジ44a,44bが形成されている。一対のフランジ44a,44bには、それぞれ、ねじ孔が形成されている。一対のフランジ42a,42bは、それぞれ、フランジ44a,44bに固定ねじ25,25を用いて固定されている。筒状部43は、底壁41の中央部から第2ハウジング24側に向けて延びている。
電動モータ18の回転軸40およびウォーム軸20は、同軸上に並べて配置されており、両者は、継手45を介して同軸的に動力伝達可能に連結されている。ウォーム軸20は、第1軸受46および第2軸受47を介して、駆動ギヤ収容ハウジング28に両端支持されている。回転軸40は、第1ハウジング23の筒状部43に保持された第3軸受48と、モータハウジング本体27に保持された第4軸受49とによって、回転可能に支持されている。
本実施形態では、電動モータ18としてブラシレスモータが用いられている。モータハウジング26内には、ロータ51およびステータ52が収容されている。ロータ51は、回転軸40と一体回転可能に連結されている。ロータ51は、ステータ52に取り囲まれている。
ステータ52は、モータハウジング本体27の内周に固定されている。ステータ52は、ステータコア53と、複数のコイル54とを含む。ステータコア53は、環状のヨーク50と、このヨーク50の内周から径方向内方へ突出する複数のティース55と、を含む。各コイル54は、対応するティース55に巻回されている。コイル54は、U相コイル、V相コイルおよびW相コイルを含む。U相コイル、V相コイルおよびW相コイルは、回転軸40の周方向C1に沿って順番に配置されている。
また、モータハウジング本体27と第1ハウジング23とにより区画されるモータ室56内には、環状またはC形形状をなすモータバスバーユニット57が収容されている。各ティース55に巻回されたコイル54は、モータバスバーユニット57に接続されている。
モータバスバーユニット57は、複数のモータバスバー58U,58V,59Wを含んでいる。各モータバスバー58U,58V,59Wは、厚みが1mm程度の薄い帯状の金属板(導電板)をプレス成形することにより形成されている。
モータバスバー58U,58V,59Wは、それぞれ、各コイル54のうちのU相コイル、V相コイルおよびW相コイルに接続されている。
モータバスバー58U,58V,59Wは、合成樹脂製の環状の保持部材59に保持されている。保持部材59は、モータ室56内に収容されている。
モータバスバーユニット57には、第1バスバーユニット61が接続されている。第1バスバーユニット61は、複数の第1バスバー62U,62V,62Wを含んでいる。各第1バスバー62U,62V,62Wは、モータバスバー58U,58V,58Wと同様の材料を用いて形成されている。
図3は、電動モータユニット31の主要部の模式的な分解斜視図である。図2および図3を参照して、第1バスバー62U,62V,62Wの一端部は、それぞれ、モータバスバー58U,58V,58Wに接続(固定)されている。これにより、第1バスバー62U,62V,62Wは、それぞれ、モータバスバー58U,58V,58Wを介してステータ52のコイル54に電気的に接続されている。第1バスバー62U,62V,62Wは、それぞれ、第1ハウジング23に形成されたバスバー挿通孔23U,23V,23Wを挿通している。各第1バスバー62U,62V,62Wは、モータ室56内からECUハウジング32内に向けて延びるように配置されている。
各第1バスバー62U,62V,62Wの他端部622U,622V,622Wは、ECUハウジング32内(ECUハウジング32の内部の空間)に配置されている。これらの他端部622U,622V,622Wは、第1ハウジング23の周壁42に取り囲まれており、軸方向X1と平行に延びている。周壁42は、軸方向X1に見たときに略矩形形状をなしており、4つの壁部421〜424を有している。
ECUハウジング32には、パワー基板33、モジュール34、および制御基板35が収容され、且つ保持されている。
パワー基板33は、第1ハウジング23の厚肉部41aに配置されており、この厚肉部41aに接触している。図3を参照して、パワー基板33は、パワー回路60を含んでいる。パワー回路60は、スイッチング素子としてのFET63を6つ(図では、1つのみ図示)備えている。FET63は、パワー基板33に実装されている。パワー回路60は、FET63を用いたブリッジ回路を含んでいる。また、パワー基板33には、バスバー端子64U,64V,64W、および電源端子65a,65bが形成されている。
バスバー端子64U,64V,64Wは、周壁42の壁部421に隣接して配置されている。バスバー端子64U,64V,64Wは、パワー回路60からの電力を出力するために設けられている。バスバー端子64U,64V,64Wは、それぞれ、コイル54のU相、V相およびW相に対応して設けられている。電源端子65a,65bは、モジュール34からの電力をパワー回路60に供給するために設けられている。
モジュール34は、車両のバッテリ(図示せず)からの電力をパワー基板33に伝達するために設けられている。また、モジュール34は、パワー基板33からの電力を電動モータ18の各コイル54に伝達するために設けられている。
モジュール34は、制御基板35と底壁41との間に配置されている。モジュール34は、種々の電気素子を樹脂によって一括して保持する構造を有している。これにより、複数の電気素子を一括して第1ハウジング23に組み付けることができるので、第1ハウジング23内への各電気素子の組み付けにかかる手間を少なくできる。
モジュール34は、樹脂部材71と、第2バスバーユニット72と、電源バスバーユニット74と、コンデンサ75,76と、コイル77と、リレー78と、を含んでいる。
樹脂部材71は、合成樹脂製の絶縁性の部材である。樹脂部材71は、第1ハウジング23の底壁41上に配置されている。樹脂部材71には、複数のねじ挿通孔71aが形成されている。また、底壁41には、各ねじ挿通孔71aに対応する位置にねじ孔38aが形成されている。これらのねじ挿通孔71aおよびねじ孔38aを挿通するねじ部材79によって、樹脂部材71は、第1ハウジング23に固定されている。
樹脂部材71は、第1ハウジング23の厚肉部41aに配置された第1部分81と、第1ハウジング23の薄肉部41bに配置された第2部分82と、を含んでいる。第1部分81は、矩形の枠状に形成されている。第1部分81には、パワー基板33が収容されている。パワー基板33に形成されたねじ挿通孔33aを、上記のねじ部材79が挿通している。これにより、パワー基板33は、第1ハウジング23に固定されている。
樹脂部材71の第2部分82は、第1ハウジング23の薄肉部41b上に配置されている。第2部分82には、挿通孔82aが形成されている。この挿通孔82aには、第1ハウジング23の筒状部43が挿通されている。
図4は、第2バスバーユニット72の周辺の一部を断面で示した平面図であり、軸方向X1に沿って見た状態を示している。図3および図4を参照して、第2バスバーユニット72は、周壁42の壁部421に隣接して配置されており、樹脂部材71の第1部分81および第2部分82に保持されている。第2バスバーユニット72は、第2バスバー73U,73V,73Wを含んでいる。各第2バスバー73U,73V,73Wは、第1バスバー62U,62V,62Wと同様の材料を用いて形成されている。
第2バスバー73U,73V,73Wの一端部731U,731V,731Wは、樹脂部材71の第1部分81の表面に露出している。これら一端部731U,731V,731Wは、それぞれ、パワー基板33のバスバー端子64U,64V,64Wにボンディングワイヤ83,83,83を介して接続されている。これにより、第2バスバー73U,73V,73Wは、パワー回路60に接続されている。
各第2バスバー73U,73V,73Wの中間部733U,733V,733Wは、樹脂部材71に埋設されており、周壁42の壁部421に沿って延びている。
第2バスバー73U,73V,73Wの他端部732U,732V,732Wは、それぞれ、中間部733U,733V,733Wから軸方向X1と平行な方向に延びており、樹脂部材71の第2部分82から制御基板35側に突出している。
樹脂部材71の第2部分82には、3つのバスバー挿通孔84,84,84が形成されている。バスバー挿通孔84,84,84には、それぞれ、第1バスバー62U,62V,62Wの他端部622U,622V,622Wが挿通されている。これにより、第1バスバー62U,62V,62Wの他端部622U,622V,622Wは、それぞれ、第2バスバー73U,73V,73Wの他端部732U,732V,732Wに接触している。
互いに接触する他端部622U,732U;622V,732V;622W,732Wは、それぞれ、溶接等の固定手段によって固定されている。これにより、対応する他端部622U,732U;622V,732V;622W,732W同士が、ECUハウジング32内において導通可能に結合されている。
図3を参照して、電源バスバーユニット74は、2つの電源バスバー85,86を含んでいる。例えば、電源バスバー85は、正極として設けられ、電源バスバー86は、負極として設けられている。各電源バスバー85,86の一端部85a,86aは、樹脂部材71の第2部分82から突出している。これらの一端部85a,86aは、樹脂部材71に一体成形された箱状のコネクタハウジング87内に配置されており、図示しないバッテリの正極および負極に電気的に接続されるように構成されている。コネクタハウジング87は、周壁42の壁部421に形成された第1切欠部88を挿通しており、ECUハウジング32の外側に突出している。
各電源バスバー85,86の中間部は、樹脂部材71に埋設されている。これにより、各電源バスバー85,86は、樹脂部材71に保持されている。また、各電源バスバー85,86の中間部は、対応するコンデンサ75,76、コイル77およびリレー78に電気的に接続されている。これにより、パワー回路60の電流のリップルが抑制可能とされ、かつ、フェール時におけるパワー回路60の電流を遮断可能とされている。各電源バスバー85,86の他端部85b,86bは、樹脂部材71の第1部分81の表面に露出している。
各電源バスバー85,86の他端部85b,86bは、それぞれ、ボンディングワイヤ89,89を介してパワー基板33の電源端子65a,65bに電気的に接続されている。
上記の構成により、車両のバッテリからの電流は、電源バスバー85、パワー回路60、各バスバー端子64U,64V,64W、第2バスバーユニット72、第1バスバーユニット61、およびモータバスバーユニット57(図2参照)を介して各コイル54に流れる。
図3を参照して、パワー基板33および制御基板35は、軸方向X1に関して所定の間隔を隔てて配置されている。
制御基板35は、電動モータ18を制御するために設けられた、略矩形の回路基板である。制御基板35の外周部には、複数(例えば、3つ)のねじ挿通孔35aが形成されている。各ねじ挿通孔35aには、ねじ部材90が挿通されている。これらのねじ部材90は、周壁42に設けられた雌ねじ部91にねじ結合されている。これにより、制御基板35は、第1ハウジング23に固定されている。
制御基板35には、パワー回路60を制御する制御回路92が実装されている。制御回路92は、パワー回路60の各FET63を制御するドライバと、このドライバを制御するCPUとを含む。制御基板35は、トルクセンサ11(図1参照)等からの制御信号が入力されるように構成されている。
樹脂部材71の第1部分81には、パワー基板33と制御基板35とを接続する接続端子93が設けられている。
図2を参照して、制御基板35には、回転軸40(電動モータ18)の回転位置を検出するための検出素子94が実装されている。検出素子94は、例えば磁気を検出するホール(hall)IC等の磁気センサである。検出素子94に隣接するようにして、継手45にマグネット95が一体回転可能に連結されている。マグネット95は、例えば、周方向C1に沿って磁極が交互に入れ替わる環状の永久磁石である。検出素子94は、マグネット95の回転に伴う磁束の変化を検出するように構成されている。検出素子94およびマグネット95によって、前述の回転位置センサ36が形成されている。
図3および図4を参照して、周壁42の壁部421には、第2切欠部96が形成されている。第2切欠部96は、第1切欠部88と隣接して配置されている。第2切欠部96は、略矩形形状に形成されており、壁部421をその厚み方向に貫通している。
第2切欠部96には、補強部材97が取り付けられている。補強部材97は、第1バスバー62U,62V,62Wの他端部622U,622V,622Wのそれぞれと、第2バスバー73U,73V,73Wの他端部732U,732V,732Wとの結合を補強するために設けられている。
補強部材97は、絶縁性の材料(本実施形態において、合成樹脂)を用いて形成されている。補強部材97は、壁部421の第2切欠部96に取り付けられることにより、第2切欠部96(ECUハウジング32の開口)を塞ぐ。補強部材97は、ベース部98と、ベース部98に固定された複数の補強部99U,99V,99Wと、を含んでいる。
ベース部98は、第2切欠部96の空間に合致する形状に形成されている。すなわち、本実施形態において、ベース部98は、略矩形形状に形成されている。ベース部98の厚みは、壁部421の厚みと略同じである。ベース部98の周囲には、Oリング等のシール部材100が1または複数(本実施形態において、2つ)取り付けられている。シール部材100は、ベース部98と第2切欠部96の縁部との間、およびベース部98と第2ハウジング24の周壁44の先端(図2参照)との間を液密的に封止している。ベース部98は、第2切欠部96に嵌め込まれており、この第2切欠部96(壁部421)に保持されている。ベース部98は、壁部421と直交し、且つ、壁部421の外側から内側に向かう嵌め込み方向D1に沿って変位されることにより、壁部421の第2切欠部96に嵌め込まれる。
補強部99U,99V,99Wは、ベース部98の内側面98aから嵌め込み方向D1に延びており、且つ、壁部421の延びる方向D2に関して等間隔に配置されている。補強部99U,99V,99Wは、ECUハウジング32内に配置されている。補強部99U,99V,99Wは、第1バスバー62U,62V,62Wの他端部622U,622V,622Wと、第2バスバー73U,73V,73Wの対応する他端部732U,732V,732Wとの結合を補強するために設けられている。
補強部99U,99V,99Wは、嵌め込み方向D1から見たときに、ベース部98の外周縁の内側に配置されている。これにより、ベース部98を第2切欠部96に嵌め込むときに、補強部99U,99V,99Wが壁部421に引っ掛かることを防止できる。
各補強部99U,99V,99Wは、同様の構成を有している。よって、以下では、主に1つの補強部99Uについて説明し、補強部99V,99Wについては、詳細な説明を省略する。
図4を参照して、補強部99Uは、ベース部98の内側面98aからこの内側面98aと直交するように延びている。補強部99Uは、嵌め込み方向D1に沿って細長く延びており、可撓性を有している。すなわち、補強部99Uの先端側に力が作用したときに、補強部99Uは、壁部421の延びる方向D2に弾性変形可能となっている。
補強部99Uの先端部には、挟持部101が形成されている。補強部99Uの挟持部101は、第1バスバー62Uの他端部622Uおよび第2バスバー73Uの他端部732Uを挟持する(他端部622U,732Uに係合する)ことにより、これらの他端部622U,732U同士の結合強度を高めている。挟持部101は、各他端部622U,732Uをその厚み方向に挟持している。
挟持部101は、鉤状に形成されており、上記他端部622U,732Uに引っ掛けられている。挟持部101は、嵌め込み方向D1と反対の方向に開口している。挟持部101は、各他端部622U,732Uに接触する一対の挟持面101a,101bを含んでいる。軸方向X1に沿って見たとき、一方の挟持面101aは、嵌め込み方向D1と平行に延びており、他方の挟持面101bは、嵌め込み方向D1に対して傾斜している。他方の挟持面101bは、嵌め込み方向D1に進むに従い、一方の挟持面101aに近接するように傾斜している。挟持面101a,101bによって、くさび状の一対の挟持面が形成されている。
挟持部101のうち、嵌め込み方向D1側の先端には、カム面101cが形成されている。カム面101cは、軸方向X1に沿って見たときに、嵌め込み方向D1に対して傾斜している。カム面101cが各他端部622U,732Uに接触することにより、補強部99Uは、壁部421の延びる方向D2と平行な方向の一方に向けて弾性変形する。カム面101cは、挟持面101bと略平行に延びている。
補強部99Uの挟持部101が他端部622U,732Uを挟持しているのと同様に、補強部99Vの挟持部101は、第1および第2バスバー62V,73Vの他端部622V,732Vを挟持している。また、補強部99Wの挟持部101は、第1および第2バスバー62W,73Wの他端部622W,732Wを挟持している。
補強部材97には、押圧部材102および操作部材103が取り付けられている。押圧部材102は、第1バスバー62U,62V,62Wの他端部622U,622V,622W、および第2バスバー73U,73V,73Wの対応する他端部732U,732V,732Wを、挟持部101側に向けて押圧するために設けられている。押圧部材102が他端部622U,732U;622V,732V;622W,732Wを挟持部101側に向けて押圧することにより、他端部622U,732Uの互いの結合強度、他端部622V,732Vの互いの結合強度、および他端部622W,732Wの互いの結合強度が高められている。
押圧部材102は、板状に形成されている。押圧部材102には、3つの挿通孔102a,102a,102aが形成されている。これらの挿通孔102aには、補強部99U,99V,99Wの棒状の中間部がそれぞれ挿通されている。これにより、押圧部材102は、嵌め込み方向D1と平行な方向に変位可能な態様で、補強部99U,99V,99Wに支持されている。
操作部材103は、押圧部材102を操作するために、且つ、押圧部材102の位置を保持するために設けられている。操作部材103は、押圧部材102を、第1位置と第2位置との間に変位可能である。第2位置とは、押圧部材102を各他端部622U,732U;622V,732V;622W,732Wに接触させているときの押圧部材102の位置をいう。
図4では、押圧部材102が第2位置に位置している状態を示している。押圧部材102が第2位置に位置しているとき、各他端部622U,732U;622V,732V;622W,732Wは、くさび状の一対の挟持面101a,101bに押圧される。これにより、他端部622U,732U、他端部622V,732Vおよび他端部622W,732Wは、それぞれ、互いの結合強度がより高くなっている。また、第1位置とは、押圧部材102が、各他端部622U,732U;622V,732V;622W,732Wから離隔しているときの押圧部材102の位置をいう。
操作部材103は、例えば、ねじ部材によって形成されている。操作部材103は、ベース部98に支持されており、ECUハウジング32の外側から内側に延びている。操作部材103は、頭部103aと、雄ねじ部103bとを含んでいる。頭部103aは、ベース部98の外側面98bに受けられている。頭部103aは、ドライバ等の工具が係合可能な溝を有している。工具によって操作部材103を回転させることが可能である。雄ねじ部103bは、ベース部98に形成されたねじ挿通孔98cを挿通しており、ベース部98に回転可能に支持されている。雄ねじ部103bは、ベース部98からECUハウジング32に延びている。
雄ねじ部103bには、抜け止め部材104が固定されている。抜け止め部材104は、ベース部98の内側面98aに隣接して配置されている。これにより、雄ねじ部103bは、ねじ挿通孔98cから抜けることを防止されている。また、雄ねじ部103bは、押圧部材102に形成されたねじ孔102bにねじ結合している。したがって、操作部材103の回転に伴い、押圧部材102は、嵌め込み方向D1と平行な方向に変位する。
次に、電動モータユニット31の組み立ての主要点について説明する。
図5(A)に示すように、まず、第1バスバー62U,62V,62Wの他端部622U,622V,622Wを、樹脂部材71のバスバー挿通孔84,84,84に挿通する。これにより、他端部622U,622V,622Wと、第2バスバー73U,73V,73Wの対応する他端部732U,732V,732Wと、を互いに接触させる。
次に、図5(B)に示すように、溶接のための工具110を第2切欠部96からECUハウジング32内に挿通し、各他端部622U,732U;622V,732V;622W,732Wを挟持する。この状態で、例えば工具110に電流を流すことで、他端部622U,732U;622V,732V;622W,732W同士を溶接結合する。その後、工具110を第2切欠部96から抜き取る。
次いで、図6(A)に示すように、押圧部材102および操作部材103が取り付けられた補強部材97を、嵌め込み方向D1に沿って第2切欠部96に嵌め込む。このとき、補強部99U,99V,99Wのそれぞれのカム面101cは、対応する他端部622U,622V,622Wに接触する。これにより、各補強部99U,99V,99Wは、弾性変形する。
補強部材97をさらに押し込むと、図6(B)に示すように、各補強部99U,99V,99Wの挟持部101,101,101は、それぞれ、他端部622U,732U;622V,732V;622W,732Wを挟持する。このとき、挟持部101,101,101は、それぞれ、他端部622U,732U;622V,732V;622W,732Wに対して弾性復元力によって勢いよく接触し、接触音を発生する。
これにより、ECUハウジング32の内部を視認できない状態でも、各挟持部101,101,101による挟持が達成されたことが分かる。このとき、ベース部98は、第2切欠部96に嵌っている。次いで、ECUハウジング32の外側から操作部材103を操作する。
これにより、操作部材103を操作することで、押圧部材102を、図6(B)に示す第1位置から図4に示す第2位置に変位させる。その結果、押圧部材102は、他端部622U,732U;622V,732V;622W,732Wを対応する挟持部101,101,101に押圧する。
以上説明したように、本実施形態によれば、第1および第2バスバーユニット71,72の他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wを、補強部材97の補強部99U,99V,99Wで補強することができる。これにより、第1および第2バスバーユニット71,72の他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wのそれぞれにおける互いの結合強度を、より高くすることができる。
したがって、第1バスバーユニット61の他端部622U,622V,622Wと第2バスバーユニット72の対応する他端部732U,732V,732Wとのそれぞれの電気的な接続を、より確実に維持することができる。
特に、電動パワーステアリング装置1に備えられる電動モータユニット31の場合、車両の走行時に路面等から常時振動を受ける。しかしながら、補強部99U,99V,99Wの補強によって、第1および第2バスバーユニット71,72の互いの他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wの溶接部のはがれ(電気的な接続が勝手に解除されてしまうこと)や振動を抑制できる。したがって、電動モータユニット31は、電動パワーステアリング装置1に好適である。
仮に、振動等によって、第1および第2バスバーユニット71,72の互いの他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wの溶接固定が解除されてしまっても、補強部99U,99V,99Wを採用していることにより、上記他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wのそれぞれの互いの接触状態を確実に維持できる。しかも、補強部99U,99V,99Wは、それぞれ、上記他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wに係合しているので、これらの他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wのはがれを防ぐ効果が極めて高い。
また、ECUハウジング32の第2切欠部96にベース部98を嵌め込むという簡易な作業により、補強部99U,99V,99Wを、他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wに係合させることができる。また、ベース部98が取り付けられていない状態の第2切欠部96は、ECUハウジング32の外部に露呈した状態となる。これにより、第2切欠部96を利用して、各他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wを互いに溶接結合する作業を、容易に行うことができる。
また、溶接用の工具110を、第2切欠部96を通してECUハウジング32の内部に挿通できる。よって、ECUハウジング32の内部に配置された各他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wを、工具110を用いて容易に溶接固定できる。しかも、補強部材97は、ECUハウジング32と別部材を用いて形成されている。したがって、補強部材97をECUハウジング32に取り付けていない状態で、第1および第2バスバーユニット71,72をECUハウジング32に組み付けることができる。さらに、その後に、他端部622U,732U;622V,732V;622W、732W同士を溶接し、その後、補強部材97をECUハウジング32に取り付けることができる。これにより、電動モータユニット31の組み立ての際に、補強部材97が邪魔にならないようにすることができる。
さらに、ベース部98を、ECUハウジング32に対して嵌め込み方向D1に沿って変位させるという簡易な作業によって、第1および第2バスバーユニット71,72の他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wを、挟持部101,101,101で挟持できる。
また、各補強部99U,99V,99Wの挟持部101を鉤状に形成している。これにより、各挟持部101は、対応する他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wに引っ掛かるようにこれらの他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wに接触する。したがって、これらの他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wを各挟持部101で挟持した状態を確実に維持できる。
さらに、押圧部材102と各挟持部101との協働により、他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wのそれぞれの結合をより強く補強できる。さらに、押圧部材102の位置を、操作部材103によってECUハウジング32の外部から操作することができる。これにより、補強部材97を第2切欠部96に取り付ける際には、押圧部材102を取り付けの邪魔にならない位置(第1位置)に配置しておくことができる。また、補強部材97を第2切欠部96に取り付けた後に、操作部材103(押圧部材102)をECUハウジング32の外側から操作し、押圧部材102による、挟持部101側への各他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wの押圧を達成できる。これにより、第2切欠部96への補強部材97の取付作業を容易にでき、且つ、押圧部材102を用いた他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wの確実な補強を実現できる。
また、補強部材97のベース部98は、第2切欠部96を塞ぐカバーとして機能する。これにより、ECUハウジング32内への異物(鉄粉等)の侵入を抑制できる。その結果、回転位置センサ36の不具合の発生等、ECU12の不具合の発生を抑制できる。
本発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、他端部622U,732U;622V,732V;622W、732Wは、それぞれ、溶接に限らず、半田付け等の他の固定手段によって固定されてもよい。
また、図7に示すように、補強部99U,99V,99Wを、周壁42の壁部421に一体成形してもよい。この場合、少なくとも、一対の挟持面101a,101bは、絶縁性の材料で形成される。
さらに、各挟持部101は、嵌め込み方向D1に向かって開放された形状(U字形状等)でもよい。
18…電動モータ、31…電動モータユニット、32…ECUハウジング(ハウジング)、33…パワー基板、54…コイル、62U,62V,62W…第1バスバー、73U,73V,73W…第2バスバー、96…第2切欠部(切欠部)、97…補強部材、98…ベース部、99U,99V,99W…補強部、101…挟持部、102…押圧部材、103…操作部材、622U,622V,622W…他端部(端部)、732U,732V,732W…他端部(端部)、D1…嵌め込み方向。

Claims (5)

  1. 電動モータと、
    前記電動モータのコイルに接続された第1バスバーと、
    前記第1バスバーの端部に導通可能に結合された端部を有しパワー基板に接続された第2バスバーと、
    前記第1および第2バスバーの各前記端部を収容するハウジングと、
    各前記端部に係合し各前記端部の結合を補強する補強部を含み、前記ハウジングに支持された補強部材と、を備えていることを特徴とする電動モータユニット。
  2. 請求項1において、前記ハウジングには切欠部が形成されており、
    前記補強部材は、前記補強部が固定され前記切欠部に保持されたベース部を含むことを特徴とする電動モータユニット。
  3. 請求項2において、前記ベース部は、前記ハウジングの外側から内側に向かう所定の嵌め込み方向に沿って前記切欠部に嵌め込み可能とされ、
    前記補強部は、各前記端部を挟持する挟持部を含み、且つ、前記嵌め込み方向に沿って前記ベース部から延びていることを特徴とする電動モータユニット。
  4. 請求項3において、前記挟持部は、鉤状に形成されていることを特徴とする電動モータユニット。
  5. 請求項3または4において、各前記端部を前記挟持部側に向けて押圧するための押圧部材と、前記ハウジングの外側から内側に延び前記押圧部材を操作するための操作部材と、をさらに備え、
    前記押圧部材は、各前記端部から離隔した第1位置と、各前記端部に接触した第2位置との間に変位可能であることを特徴とする電動モータユニット。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016068074A1 (ja) * 2014-10-27 2016-05-06 株式会社ミツバ 駆動装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006149197A (ja) * 2006-02-28 2006-06-08 Asmo Co Ltd 駆動装置用モータ
JP2009247139A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Jtekt Corp モータ制御装置およびこれを備える車両用操舵装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006149197A (ja) * 2006-02-28 2006-06-08 Asmo Co Ltd 駆動装置用モータ
JP2009247139A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Jtekt Corp モータ制御装置およびこれを備える車両用操舵装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016068074A1 (ja) * 2014-10-27 2016-05-06 株式会社ミツバ 駆動装置
JP2016086529A (ja) * 2014-10-27 2016-05-19 株式会社ミツバ 駆動装置
US10326340B2 (en) 2014-10-27 2019-06-18 Mitsuba Corporation Driving apparatus

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