JP2015082891A - ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 - Google Patents
ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015082891A JP2015082891A JP2013219333A JP2013219333A JP2015082891A JP 2015082891 A JP2015082891 A JP 2015082891A JP 2013219333 A JP2013219333 A JP 2013219333A JP 2013219333 A JP2013219333 A JP 2013219333A JP 2015082891 A JP2015082891 A JP 2015082891A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- terminal
- brushless motor
- connector
- steering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Abstract
【課題】差込みによる組立に適した形状の給電用端子を有するブラシレスモータ、及びそれを備える電動パワーステアリング装置を提供する。
【解決手段】モータ側コネクタが有するモータ給電雄型端子14c〜14e(コネクタ挿入部44〜46)は、モータ給電ソケット15cの挿入方向に対して直交する受け面44a〜46aを有する。コネクタ挿入部44〜46は、樹脂インサート成形後の給電用ターミナルに形成された挿入穴41〜43に、モータ給電ソケット15cの挿入方向から差込み、受け面44a〜46aを給電用ターミナルに当接させた状態で溶接されている。
【選択図】 図5
【解決手段】モータ側コネクタが有するモータ給電雄型端子14c〜14e(コネクタ挿入部44〜46)は、モータ給電ソケット15cの挿入方向に対して直交する受け面44a〜46aを有する。コネクタ挿入部44〜46は、樹脂インサート成形後の給電用ターミナルに形成された挿入穴41〜43に、モータ給電ソケット15cの挿入方向から差込み、受け面44a〜46aを給電用ターミナルに当接させた状態で溶接されている。
【選択図】 図5
Description
本発明は、ブラシレスモータ及びそれを備える電動パワーステアリング装置に関する。
従来、ステアリング装置として、運転者がステアリングホイールを操舵する操舵トルクに応じて電動モータ駆動し、その電動モータの回転をギヤボックスで減速してステアリング機構に操舵補助力を与える電動パワーステアリング装置が普及している。
このような電動パワーステアリング装置として、例えば特許文献1に記載の技術がある。この電動パワーステアリング装置は、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、ギヤボックスに一体化して装着した機電一体型の装置である。ここでは、制御ユニットを、モータフランジから突出するモータ端子(給電用端子)を介して電動モータに接続している。
このような電動パワーステアリング装置として、例えば特許文献1に記載の技術がある。この電動パワーステアリング装置は、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、ギヤボックスに一体化して装着した機電一体型の装置である。ここでは、制御ユニットを、モータフランジから突出するモータ端子(給電用端子)を介して電動モータに接続している。
ところで、電動モータを差込み構造にするためには、エネルギーロスや通電による温度上昇の観点から、モータ端子をネジで固定する方式と同程度の電気抵抗としなければならない。そして、電気抵抗低減のためには、端子接触面積を大きくしたり、端子接触圧力を大きくしたりする必要がある。
しかしながら、上記特許文献1に記載の技術にあっては、モータ端子を差込みによる組立に適した形状とする点については考慮されていない。
そこで、本発明は、差込みによる組立に適した形状の給電用端子を有するブラシレスモータ、及びそれを備える電動パワーステアリング装置を提供することを課題としている。
しかしながら、上記特許文献1に記載の技術にあっては、モータ端子を差込みによる組立に適した形状とする点については考慮されていない。
そこで、本発明は、差込みによる組立に適した形状の給電用端子を有するブラシレスモータ、及びそれを備える電動パワーステアリング装置を提供することを課題としている。
上記課題を解決するために、本発明に係るブラシレスモータの一態様は、ステータコア及び当該ステータコアに巻装されたコイルを有するステータと、前記ステータを収容するモータケースと、前記モータケースの軸方向端部に設けられ、外部コネクタと電気的に接続される接続端子を有するモータ側コネクタと、を備える。そして、前記接続端子は、前記外部コネクタの挿入方向に対して直交する受け面を有し、前記外部コネクタと接続される側とは反対側の端部を、前記コイルの端部が接続された樹脂インサート成形後の給電用ターミナルに形成された穴に、前記外部コネクタの挿入方向から差込み、前記受け面を前記給電用ターミナルに当接させた状態で溶接されており、前記外部コネクタから前記接続端子及び前記給電用ターミナルを介して前記コイルに電力供給を行うことを特徴としている。
このように、モータ側コネクタの接続端子を溶接構造とするので、モータ外径を大きくすることなく端子接触面積を大きくすることができる。また、この接続端子に設けた受け面によって、外部コネクタの挿入時における荷重を受けることができるので、端子接触圧力の増大に対応することができる。
また、上記ブラシレスモータにおいて、前記接続端子は、複数の板状端子であり、これら板状端子は、互いに板厚方向に平行に離間して配列されていることが好ましい。これにより、端子接触面積を大きくしても接続端子の板厚方向の配置距離を変化しないようにすることができる。そのため、外部コネクタの接続端子の配置距離を変化させる必要がない。
また、上記ブラシレスモータにおいて、前記接続端子は、複数の板状端子であり、これら板状端子は、互いに板厚方向に平行に離間して配列されていることが好ましい。これにより、端子接触面積を大きくしても接続端子の板厚方向の配置距離を変化しないようにすることができる。そのため、外部コネクタの接続端子の配置距離を変化させる必要がない。
さらに、上記ブラシレスモータにおいて、前記モータ側コネクタは、フローティングタイプの前記外部コネクタと接続されることが好ましい。これにより、モータ側コネクタに対する外部コネクタの接続方向がずれている場合であっても、そのずれを吸収し、確実にコネクタ接続することができる。
また、上記ブラシレスモータにおいて、前記接続端子は、めっき加工が施されていることが好ましい。これにより、接続端子の接触抵抗を安定させることができる。
また、上記ブラシレスモータにおいて、前記接続端子は、めっき加工が施されていることが好ましい。これにより、接続端子の接触抵抗を安定させることができる。
また、本発明に係る電動パワーステアリング装置の一態様は、上記の何れかのブラシレスモータと、ステアリングホイールから伝達される操舵トルクに応じた操舵補助トルクを発生するように前記ブラシレスモータを駆動制御する制御基板を有する制御ユニットと、を備え、前記外部コネクタは、前記制御ユニットに形成された制御ユニット側コネクタであることを特徴としている。
本発明のブラシレスモータでは、給電用の接続端子を、端子接触面積及び端子接触圧力を大きくする場合に対応した構造とすることができ、差込みによる組立に適したものとすることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態における電動パワーステアリング装置(EPS)の概略構成図である。
図中、符号1は電動パワーステアリング装置であり、運転者が操舵するステアリング機構2は、ステアリングホイール3と、ステアリングホイール3に運転者から作用される操舵力が伝達されるステアリングシャフト4とを備える。
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態における電動パワーステアリング装置(EPS)の概略構成図である。
図中、符号1は電動パワーステアリング装置であり、運転者が操舵するステアリング機構2は、ステアリングホイール3と、ステアリングホイール3に運転者から作用される操舵力が伝達されるステアリングシャフト4とを備える。
ステアリングシャフト4は、入力軸4aと出力軸4bとを有する。入力軸4aの一端はステアリングホイール3に連結され、他端はトルクセンサ5を介して出力軸4bの一端に連結されている。
そして、出力軸4bに伝達された操舵力は、ユニバーサルジョイント6を介して中間シャフト7に伝達され、さらに、ユニバーサルジョイント8を介してピニオンシャフト9に伝達される。このピニオンシャフト9に伝達された操舵力はステアリングギヤ10を介してタイロッド11に伝達され、図示しない転舵輪を転舵させる。
そして、出力軸4bに伝達された操舵力は、ユニバーサルジョイント6を介して中間シャフト7に伝達され、さらに、ユニバーサルジョイント8を介してピニオンシャフト9に伝達される。このピニオンシャフト9に伝達された操舵力はステアリングギヤ10を介してタイロッド11に伝達され、図示しない転舵輪を転舵させる。
ここで、ステアリングギヤ10は、ピニオンシャフト9に連結されたピニオン10aとこのピニオン10aに噛合するラック10bとを有するラックアンドピニオン形式に構成され、ピニオン10aに伝達された回転運動をラック10bで直進運動に変換している。
ステアリングシャフト4の出力軸4bには、操舵補助力を出力軸4bに伝達する操舵補助機構12が連結されている。この操舵補助機構12は、出力軸4bに連結した減速ギヤ(ウォーム減速機)13と、このウォーム減速機13に連結されて操舵系に対して操舵補助力を発生するブラシレスモータ14とを備えている。
ステアリングシャフト4の出力軸4bには、操舵補助力を出力軸4bに伝達する操舵補助機構12が連結されている。この操舵補助機構12は、出力軸4bに連結した減速ギヤ(ウォーム減速機)13と、このウォーム減速機13に連結されて操舵系に対して操舵補助力を発生するブラシレスモータ14とを備えている。
ブラシレスモータ14は、制御ユニット15によって駆動制御される。制御ユニット15は、コントローラ16及びモータ駆動回路17を備えている。
また、トルクセンサ5は、ステアリングホイール3に付与されて入力軸4aに伝達された操舵トルクを検出するためのもので、図示しないトーションバーで連結された入力軸4aと出力軸4bとの相対的な変位(回転変位)を、コイル対のインピーダンスの変化に対応させて検出するように構成されている。このトルクセンサ5から出力されるトルク検出値Tはコントローラ16に入力される。
また、トルクセンサ5は、ステアリングホイール3に付与されて入力軸4aに伝達された操舵トルクを検出するためのもので、図示しないトーションバーで連結された入力軸4aと出力軸4bとの相対的な変位(回転変位)を、コイル対のインピーダンスの変化に対応させて検出するように構成されている。このトルクセンサ5から出力されるトルク検出値Tはコントローラ16に入力される。
コントローラ16は、車載のバッテリBから電源供給されることによって作動する。このコントローラ16には、トルク検出値Tの他に車速センサ18で検出した車速検出値Vが入力され、これらに応じた操舵補助力を操舵系に付与する操舵補助制御を行う。具体的には、上記操舵補助力をブラシレスモータ14で発生するための操舵補助トルク指令値を公知の手順で算出し、算出した操舵補助トルク指令値とモータ電流検出値とに基づいてフィードバック制御を行って、ブラシレスモータ14のモータ電流指令値を算出する。そして、コントローラ16は、算出したモータ電流指令値をインバータ回路で構成されるモータ駆動回路17に供給する。
モータ駆動回路17は、入力したモータ電流指令値と後述するブラシレスモータ14のロータ回転角を検出するレゾルバ20からの角度検出信号とに基づいて、モータ駆動電流を形成する。そして、このモータ駆動電流をブラシレスモータ14に供給することにより、ブラシレスモータ14で、操舵補助トルク指令値に応じた操舵補助力を発生する。
なお、レゾルバ20以外の回転角センサとして、ホールIC、MR素子を使った磁石式センサも使用可能である。
なお、レゾルバ20以外の回転角センサとして、ホールIC、MR素子を使った磁石式センサも使用可能である。
図2及び図3は、組み立て途中の電動パワーステアリング装置1の要部を示す斜視図である。
この図2及び図3に示すように、電動パワーステアリング装置1は、ステアリングシャフト4の入力軸4aを回転自在に内装するステアリングコラム21と、ステアリングコラム21に連結した減速ギヤボックス22とを備える。そして、減速ギヤボックス22には、ステアリングシャフト4の軸線Lと直交する方向にブラシレスモータ14及び制御ユニット15が装着されるようになっている。ここで、符号23は、ステアリングシャフト4を車体側部材に取り付ける取付けブラケットである。
この図2及び図3に示すように、電動パワーステアリング装置1は、ステアリングシャフト4の入力軸4aを回転自在に内装するステアリングコラム21と、ステアリングコラム21に連結した減速ギヤボックス22とを備える。そして、減速ギヤボックス22には、ステアリングシャフト4の軸線Lと直交する方向にブラシレスモータ14及び制御ユニット15が装着されるようになっている。ここで、符号23は、ステアリングシャフト4を車体側部材に取り付ける取付けブラケットである。
以下、減速ギヤボックス22、ブラシレスモータ14及び制御ユニット15の構造について詳細に説明する。
減速ギヤボックス22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22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。
この減速ギヤボックス22は、ウォーム減速機13を収納するウォーム減速機収納部22aと、このウォーム減速機収納部22aの同軸上に一体的に連結され、トルクセンサ5を収納するトルクセンサ収納部22bとを備える。また、減速ギヤボックス22は、ブラシレスモータ14を取付けるモータ取付けフランジ22cを備える。
トルクセンサ収納部22bには、図3に示すように開口部22dが設けられており、この開口部22dからトルクセンサ収納部22bの外部に向けてトルクセンサ雄型端子5a〜5cが突出している。ここで、トルクセンサ雄型端子5a〜5dは、トルクセンサ5を構成するコイル対の巻き始めと巻き終わりとに接続されたものであり、ブラシレスモータ14のモータ軸Mに沿う方向に延在している。
トルクセンサ収納部22bには、図3に示すように開口部22dが設けられており、この開口部22dからトルクセンサ収納部22bの外部に向けてトルクセンサ雄型端子5a〜5cが突出している。ここで、トルクセンサ雄型端子5a〜5dは、トルクセンサ5を構成するコイル対の巻き始めと巻き終わりとに接続されたものであり、ブラシレスモータ14のモータ軸Mに沿う方向に延在している。
また、ブラシレスモータ14は、3相モータであり、一端が開口され、他端が閉鎖された略円筒形状のモータケース14aと、モータケース14aの一端開口縁部に固定され、減速ギヤボックス22のモータ取付けフランジ22cに当接して固定されるモータフランジ14bとを備える。
モータケース14aの内部には、特に図示しないが、モータケース14aの内壁に取付けられた略円環状のステータと、このステータの内周側に配置されたロータと、ロータの回転角度を検出するレゾルバ20(図1参照)とが内蔵されている。ステータは、金属製のコアプレートを積層したステータコアを有し、ステータコアの内周側にインシュレータを介して3相(UVW相)のコイルが巻装されている。
モータケース14aの内部には、特に図示しないが、モータケース14aの内壁に取付けられた略円環状のステータと、このステータの内周側に配置されたロータと、ロータの回転角度を検出するレゾルバ20(図1参照)とが内蔵されている。ステータは、金属製のコアプレートを積層したステータコアを有し、ステータコアの内周側にインシュレータを介して3相(UVW相)のコイルが巻装されている。
各相のコイルの終端は、モータ側コネクタを構成するモータ給電雄型端子14c〜14eに接続されており、レゾルバ20のセンサハーネスは、レゾルバ雄型端子20a〜20dに接続されている。ここで、レゾルバ雄型端子20a〜20dは、モータフランジ14bに形成された開口部20eに、外部コネクタと接続可能に配置されている。また、モータ給電雄型端子14c〜14e及びレゾルバ雄型端子20a〜20dは、それぞれモータ軸Mに沿う方向に延在している。
モータ給電雄型端子14c〜14eは板状端子であり、図4に示すように、互いに板厚方向に平行に離間してモータフランジ14bから突出して設けられている。また、モータフランジ14bには、モータ給電雄型端子14c〜14eの周囲に、モータ給電ガイド部14fが形成されている。このモータ給電ガイド部14fはモータフランジ14bから壁状に突出する部材であり、モータ給電雄型端子14c〜14eの先端よりも外部に突出する高さに設定されている。
本実施形態では、各相コイルの終端が接続されるモータターミナル(給電用ターミナル)を樹脂インサート成形した後、該当箇所にコネクタ挿入部(接続端子)を差込み、溶接することでモータ給電雄型端子14c〜14eを形成する。
図5は、モータ給電雄型端子14c〜14eの製造工程を示す図である。
先ず、図5(a)に示すモータターミナル4部品を樹脂インサート成型治具等に設置し、樹脂インサート成型を行う。すると、図5(b)に示すモータターミナルASSYが得られる。そして、モータターミナルASSYに形成された挿入穴41〜43に、図6に示すUVW端子用のコネクタ挿入部44〜46をそれぞれ差込み、溶接する。これにより、図5(c)に示すモータターミナルASSY47が完成する。
図5は、モータ給電雄型端子14c〜14eの製造工程を示す図である。
先ず、図5(a)に示すモータターミナル4部品を樹脂インサート成型治具等に設置し、樹脂インサート成型を行う。すると、図5(b)に示すモータターミナルASSYが得られる。そして、モータターミナルASSYに形成された挿入穴41〜43に、図6に示すUVW端子用のコネクタ挿入部44〜46をそれぞれ差込み、溶接する。これにより、図5(c)に示すモータターミナルASSY47が完成する。
ここで、コネクタ挿入部44〜46の幅方向端部には、図6に示すように、それぞれコネクタ挿入部44〜46の挿入方向に対して直交する面44a〜46aが形成されている。これらの面44a〜46aは、コネクタ挿入部44〜46を挿入穴41〜43に挿入したときにモータターミナルASSYに当接する面であり、これによりコネクタ挿入部44〜46の位置決め及び溶接前の保持が可能となっている。
このモータターミナルASSY47は、図7(ロータは不図示)に示すように、モータケース14aに収納される。そして、モータケース14aにモータフランジ14bを固定し、モータフランジ14bからコネクタ挿入部44〜46の一部(挿入穴41〜43への挿入側とは反対側)を突出させる。この突出されたコネクタ挿入部44〜46の一部が、モータ給電雄型端子14c〜14eとなる。
図2及び図3に戻って、制御ユニット15は、前述したコントローラ16及びモータ駆動回路17を実装した制御基板を収納するケース本体15aを備える。
ケース本体15aの側部には、制御ユニット側コネクタとして、コントローラ16に電気的に接続したトルクセンサソケット15bと、モータ駆動回路17に電気的に接続したモータ給電ソケット15c及びレゾルバソケット15dとが形成されている。トルクセンサソケット15b、モータ給電ソケット15c及びレゾルバソケット15dはそれぞれ雌型端子を有し、制御ユニット15は、モータ軸Mに沿って移動させることで、モータ取付けフランジ22cに取付けられたブラシレスモータ14に着脱可能となっている。
ケース本体15aの側部には、制御ユニット側コネクタとして、コントローラ16に電気的に接続したトルクセンサソケット15bと、モータ駆動回路17に電気的に接続したモータ給電ソケット15c及びレゾルバソケット15dとが形成されている。トルクセンサソケット15b、モータ給電ソケット15c及びレゾルバソケット15dはそれぞれ雌型端子を有し、制御ユニット15は、モータ軸Mに沿って移動させることで、モータ取付けフランジ22cに取付けられたブラシレスモータ14に着脱可能となっている。
制御ユニット15の装着時には、トルクセンサソケット15bにトルクセンサ雄型端子5a〜5dが接続され、モータ給電ソケット15cにモータ給電雄型端子14c〜14eが接続され、レゾルバソケット15dにレゾルバ雄型端子20a〜20dが接続される。
なお、これら制御ユニット側コネクタは、フローティングタイプのコネクタである。また、これら制御ユニット側コネクタと係合する雄型端子(トルクセンサ雄型端子5a〜5d、モータ給電雄型端子14c〜14e及びレゾルバ雄型端子20a〜20d)にフローティング機構を設けることもできる。
なお、これら制御ユニット側コネクタは、フローティングタイプのコネクタである。また、これら制御ユニット側コネクタと係合する雄型端子(トルクセンサ雄型端子5a〜5d、モータ給電雄型端子14c〜14e及びレゾルバ雄型端子20a〜20d)にフローティング機構を設けることもできる。
電動パワーステアリング装置1の要部の装着動作についてまとめると、先ず、ブラシレスモータ14のモータフランジ14bを、減速ギヤボックス22のモータ取付けフランジ22cに固定する。このとき、モータフランジ14bのモータ取付けフランジ22cに対向する面からは、モータ給電雄型端子14c〜14eとレゾルバ雄型端子20a〜20dとが、トルクセンサ雄型端子5a〜5dと同一方向であるモータ軸Mに沿った方向に延在している。
この状態で、制御ユニット15に形成された各ソケット15b〜15dがそれぞれ対応する雄型端子に対向する向きに制御ユニット15を配置し、制御ユニット15をモータ軸Mに沿った方向に移動する。そして、制御ユニット15に形成された各ソケット15b〜15dと、トルクセンサ雄型端子5a〜5d、モータ給電雄型端子14c〜14e及びレゾルバ雄型端子20a〜20dとのコネクタ接続を行う。
制御ユニット15に形成された各ソケット15b〜15dはフローティングタイプのソケットであるため、仮にトルクセンサ雄型端子5a〜5d、モータ給電雄型端子14c〜14e及びレゾルバ雄型端子20a〜20dに対して、トルクセンサソケット15b、モータ給電ソケット15c及びレゾルバソケット15dの接続方向がずれている場合であっても、確実にコネクタ接続を行うことができる。
これにより、図8に示すように、ブラシレスモータ14と制御ユニット15とを、減速ギヤボックス22に一体化して装着することができる。
ここで、本実施形態におけるモータ給電雄型端子14c〜14eは、樹脂インサート成形後のモータターミナルASSYの該当箇所にコネクタ挿入部44〜46を差込み、溶接することで形成する。このとき、コネクタ挿入部44〜46を、相手コネクタであるモータ給電ソケット15cの挿入方向からモータターミナルASSYに差込むようになっている。そのため、モータ給電ソケット15cの挿入時における負荷によりコネクタ挿入部44〜46がモータターミナルASSYから抜けるのを防止することができる。
ここで、本実施形態におけるモータ給電雄型端子14c〜14eは、樹脂インサート成形後のモータターミナルASSYの該当箇所にコネクタ挿入部44〜46を差込み、溶接することで形成する。このとき、コネクタ挿入部44〜46を、相手コネクタであるモータ給電ソケット15cの挿入方向からモータターミナルASSYに差込むようになっている。そのため、モータ給電ソケット15cの挿入時における負荷によりコネクタ挿入部44〜46がモータターミナルASSYから抜けるのを防止することができる。
また、コネクタ挿入部44〜46は、モータターミナルASSYへの挿入方向に対して直交する受け面44a〜46aを有する。そして、コネクタ挿入部44〜46は、この受け面44a〜46aをモータターミナルASSYに当接させた状態で溶接される。
このように、コネクタ挿入部44〜46に受け面44a〜46aを設けることで、コネクタ挿入部44〜46をモータターミナルASSYに差込んだときの位置決めと、溶接前の保持が可能となる。さらに、モータ給電ソケット15cの挿入時の荷重を、この受け面44a〜46aで受けることができるため、溶接部への負荷を減少し、溶接部の不良を防止することができる。
このように、コネクタ挿入部44〜46に受け面44a〜46aを設けることで、コネクタ挿入部44〜46をモータターミナルASSYに差込んだときの位置決めと、溶接前の保持が可能となる。さらに、モータ給電ソケット15cの挿入時の荷重を、この受け面44a〜46aで受けることができるため、溶接部への負荷を減少し、溶接部の不良を防止することができる。
ところで、差込み構造のモータにおいては、エネルギーロスや通電により温度上昇の観点から、端子の電気抵抗を低減することが好ましい。電気抵抗を低減するためには、端子接触面積を大きくしたり、端子接触圧力を大きくしたりする必要がある。
本実施形態では、モータ給電雄型端子14c〜14eを互いに板厚方向に離間して設ける構造とするので、モータ給電雄型端子14c〜14eの各々の幅方向寸法を大きくしても、モータ給電雄型端子14c〜14eの板厚方向の配置距離は変化しない。したがって、モータ給電雄型端子14c〜14eの各々の幅方向寸法を大きくしても、モータ給電ソケット15cの雌型端子の配置距離は変化せず、制御ユニット15内の制御基板に実装されているモータ駆動回路17との接続間隔も変化しない。
本実施形態では、モータ給電雄型端子14c〜14eを互いに板厚方向に離間して設ける構造とするので、モータ給電雄型端子14c〜14eの各々の幅方向寸法を大きくしても、モータ給電雄型端子14c〜14eの板厚方向の配置距離は変化しない。したがって、モータ給電雄型端子14c〜14eの各々の幅方向寸法を大きくしても、モータ給電ソケット15cの雌型端子の配置距離は変化せず、制御ユニット15内の制御基板に実装されているモータ駆動回路17との接続間隔も変化しない。
そのため、モータ給電雄型端子14c〜14eの幅方向寸法の変更に対応させてモータ給電ソケット15cの形状のみを変更するだけで、ブラシレスモータ14の出力を増大することができる。すなわち、制御ユニット15の制御基板などの部品の共通化を図ることができると共に、制御ユニット15の小型化を図ることができる。
また、本実施形態では、コネクタ挿入部44〜46をモータターミナルASSYに溶接してモータ給電雄型端子14c〜14eを形成する溶接構造を採用するので、モータ径寸法を大きくすることなく、端子接触面積を拡大することができる。
また、本実施形態では、コネクタ挿入部44〜46をモータターミナルASSYに溶接してモータ給電雄型端子14c〜14eを形成する溶接構造を採用するので、モータ径寸法を大きくすることなく、端子接触面積を拡大することができる。
モータ給電雄型端子は、図9に示すように曲げ成形とすることもできるが、この場合、樹脂インサート成形の上下型と曲げ成形部とが干渉するとモータターミナルASSYの製造が不可能となる。
モータ外径はコストやレイアウト面の制約から大きくすることができないため、端子接触面積を大きくするために曲げ成形部の寸法を大きくしようとした場合、曲げ成形部の位置はモータ外径から制約を受けることになる。そのため、図10に示すように、モータターミナルをコネクタ挿入方向から見た場合、曲げ成形部が樹脂部に覆いかぶさるような位置関係とならざるを得ない。そのため、図11に示すように、樹脂インサート成形において上下型と曲げ成形部とが干渉してしまい(図中、斜線部)、モータターミナルASSYの製造が不可能となる。すなわち、モータ給電雄型端子を曲げ成形とした場合、端子接触面積の拡大には限界があり、所望の電気抵抗設計値を実現することができない。
モータ外径はコストやレイアウト面の制約から大きくすることができないため、端子接触面積を大きくするために曲げ成形部の寸法を大きくしようとした場合、曲げ成形部の位置はモータ外径から制約を受けることになる。そのため、図10に示すように、モータターミナルをコネクタ挿入方向から見た場合、曲げ成形部が樹脂部に覆いかぶさるような位置関係とならざるを得ない。そのため、図11に示すように、樹脂インサート成形において上下型と曲げ成形部とが干渉してしまい(図中、斜線部)、モータターミナルASSYの製造が不可能となる。すなわち、モータ給電雄型端子を曲げ成形とした場合、端子接触面積の拡大には限界があり、所望の電気抵抗設計値を実現することができない。
これに対して、本実施形態では、上述したように溶接構造を採用するので、コネクタ挿入部44〜46の寸法決定の自由度が高く、所望の電気抵抗設計値を実現することができると共に、量産可能構造とすることができる。
さらに、本実施形態では、上述したように、モータ給電ソケット15cの挿入時の荷重を、コネクタ挿入部44〜46に形成された受け面44a〜46aで受ける構造としている。そのため、端子接触圧力を大きくし、電気抵抗の減少を狙った場合においても成立する構造となっている。接触圧力を大きくした場合、モータ給電ソケット15cの挿入力が大きくなり、モータ給電雄型端子14c〜14eが受ける荷重が大きくなるが、本実施形態はそれに耐えうる構造となっている。
さらに、本実施形態では、上述したように、モータ給電ソケット15cの挿入時の荷重を、コネクタ挿入部44〜46に形成された受け面44a〜46aで受ける構造としている。そのため、端子接触圧力を大きくし、電気抵抗の減少を狙った場合においても成立する構造となっている。接触圧力を大きくした場合、モータ給電ソケット15cの挿入力が大きくなり、モータ給電雄型端子14c〜14eが受ける荷重が大きくなるが、本実施形態はそれに耐えうる構造となっている。
(変形例)
上記実施形態においては、ブラシレスモータとして3相ブラシレスモータを適用する場合について説明したが、4相以上の多相ブラシレスモータを適用することもできる。
また、上記実施形態においては、コネクタ挿入部44〜46にめっき加工を施すようにしてもよい。これにより、モータ給電雄型端子14c〜14eの接触抵抗を安定させることができる。
さらに、上記実施形態においては、電動モータと制御ユニットとをギヤボックスに一体化して装着した機電一体型の電動パワーステアリング装置に本発明を適用する場合について説明したが、電動モータと制御ユニットとが近接配置し、これらがコネクタ接続される構成を有する電動パワーステアリング装置にも本発明を適用することもできる。
上記実施形態においては、ブラシレスモータとして3相ブラシレスモータを適用する場合について説明したが、4相以上の多相ブラシレスモータを適用することもできる。
また、上記実施形態においては、コネクタ挿入部44〜46にめっき加工を施すようにしてもよい。これにより、モータ給電雄型端子14c〜14eの接触抵抗を安定させることができる。
さらに、上記実施形態においては、電動モータと制御ユニットとをギヤボックスに一体化して装着した機電一体型の電動パワーステアリング装置に本発明を適用する場合について説明したが、電動モータと制御ユニットとが近接配置し、これらがコネクタ接続される構成を有する電動パワーステアリング装置にも本発明を適用することもできる。
1…電動パワーステアリング装置、2…ステアリング機構、3…ステアリングホイール、4…ステアリングシャフト、4a…入力軸、4b…出力軸、5…トルクセンサ、5a〜5d…トルクセンサ雄型端子、6…ユニバーサルジョイント、7…ロアシャフト、8…ユニバーサルジョイント、9…ピニオンシャフト、10…ステアリングギヤ、10a…ピニオン、10b…ラック、11…タイロッド、12…操舵補助機構、13…減速ギヤ、14…ブラシレスモータ、14a…モータケース、14b…モータフランジ、14c〜14e…モータ給電雄型端子、14f…モータ給電ガイド部、15…制御ユニット、15a…ケース本体、15b…トルクセンサソケット、15c…モータ給電ソケット、15d…レゾルバソケット、16…コントローラ、17…モータ駆動回路、18…車速センサ、20…レゾルバ、20a〜20d…レゾルバ雄型端子、21…ステアリングコラム、22…減速ギヤボックス、22a…ウォーム減速機収納部、22b…トルクセンサ収納部、22c…モータ取付けフランジ、23…取付けブラケット、41〜43…挿入穴、44〜46…コネクタ挿入部、47…モータターミナルASSY、L…ステアリングシャフトの軸線、M…ブラシレスモータのモータ軸
Claims (5)
- ステータコア及び当該ステータコアに巻装されたコイルを有するステータと、
前記ステータを収容するモータケースと、
前記モータケースの軸方向端部に設けられ、外部コネクタと電気的に接続される接続端子を有するモータ側コネクタと、を備え、
前記接続端子は、
前記外部コネクタの挿入方向に対して直交する受け面を有し、
前記外部コネクタと接続される側とは反対側の端部を、前記コイルの端部が接続された樹脂インサート成形後の給電用ターミナルに形成された穴に、前記外部コネクタの挿入方向から差込み、前記受け面を前記給電用ターミナルに当接させた状態で溶接されており、
前記外部コネクタから前記接続端子及び前記給電用ターミナルを介して前記コイルに電力供給を行うことを特徴とするブラシレスモータ。 - 前記接続端子は、複数の板状端子であり、これら板状端子は、互いに板厚方向に平行に離間して配列されていることを特徴とする請求項1に記載のブラシレスモータ。
- 前記モータ側コネクタは、フローティングタイプの前記外部コネクタと接続されることを特徴とする請求項1又は2に記載のブラシレスモータ。
- 前記接続端子は、めっき加工が施されていることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載のブラシレスモータ。
- 前記請求項1〜4の何れか1項に記載のブラシレスモータと、
ステアリングホイールから伝達される操舵トルクに応じた操舵補助トルクを発生するように前記ブラシレスモータを駆動制御する制御基板を有する制御ユニットと、を備え、
前記外部コネクタは、前記制御ユニットに形成された制御ユニット側コネクタであることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013219333A JP2015082891A (ja) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013219333A JP2015082891A (ja) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015082891A true JP2015082891A (ja) | 2015-04-27 |
Family
ID=53013251
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013219333A Pending JP2015082891A (ja) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015082891A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020246408A1 (ja) * | 2019-06-06 | 2020-12-10 | 日本電産株式会社 | バスバーユニット、ステータ及びバスバーユニットの製造方法 |
-
2013
- 2013-10-22 JP JP2013219333A patent/JP2015082891A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020246408A1 (ja) * | 2019-06-06 | 2020-12-10 | 日本電産株式会社 | バスバーユニット、ステータ及びバスバーユニットの製造方法 |
CN113994572A (zh) * | 2019-06-06 | 2022-01-28 | 日本电产株式会社 | 母线单元、定子和母线单元的制造方法 |
CN113994572B (zh) * | 2019-06-06 | 2024-04-09 | 日本电产株式会社 | 母线单元、定子和母线单元的制造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2015142429A (ja) | ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 | |
JP6639962B2 (ja) | 電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置 | |
JP6540986B2 (ja) | 回転電機 | |
JP4623125B2 (ja) | 電動パワ−ステアリング用電動モ−タ装置および電動パワーステアリング装置 | |
JP5561301B2 (ja) | 駆動装置およびその製造方法 | |
JP6421619B2 (ja) | 回転電機 | |
CN108093665B (zh) | 无刷电动机及搭载无刷电动机的电动助力转向装置和车辆 | |
JP5472287B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置及び車両 | |
JP2014169079A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP5125434B2 (ja) | モータおよび電気式動力舵取装置 | |
JP2012218701A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP6264932B2 (ja) | ブラシレスモータおよび電動パワーステアリング装置 | |
JP5931399B2 (ja) | ブラシレスモータ | |
JP5946666B2 (ja) | 電動アクチュエータ | |
JP2007082315A (ja) | 電動パワーステアリング用モータ及びその制御装置 | |
JP5999140B2 (ja) | ブラシレスモータ並びにそれを搭載した電動パワーステアリング装置及び車両 | |
JP2015082891A (ja) | ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 | |
JP2015133824A (ja) | ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 | |
JP5423014B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置及び車両 | |
JP2014031160A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2014223889A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2014159234A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP6059771B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2010221731A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2019146317A (ja) | 電子制御装置、及び電動駆動装置 |