JP2021127016A

JP2021127016A - 駆動装置

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Publication number: JP2021127016A
Application number: JP2020023305A
Authority: JP
Inventors: 敦齋藤; Atsushi Saito; 朋晃吉見; Tomoaki Yoshimi
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2020-02-14
Filing date: 2020-02-14
Publication date: 2021-09-02
Anticipated expiration: 2040-02-14
Also published as: US20220385144A1; WO2021161947A1; JP7359022B2

Abstract

【課題】外部コネクタの間口変更に容易に対処できる駆動装置を提供する。【解決手段】駆動装置１は、モータ８０と、外部ケーブルから供給された電源および信号を用いてモータ８０を制御する制御ユニット１０とを一体に備える。制御ユニット１０は、モータ８０に取り付けられた親基板１１と、親基板１１を外部ケーブルの外部コネクタに接続するコネクタモジュール１２とを含む。コネクタモジュール１２に、外部コネクタが着脱されるコネクタ部３５と、コネクタ部３５を介して外部ケーブルから電源および信号が供給される子基板１４と、子基板１４を親基板１１に接続する接続導体１５とを設ける。子基板１４をモータ８０の軸線方向において親基板１１に重ねて配置する。コネクタ部３５に直線状の端子３６を貫通させ、その基端を子基板１４に結合する。【選択図】図２

Description

本発明は、駆動装置に関する。

従来、モータとその制御部とを一体に備えた駆動装置が知られている。例えば、特許文献１には、電動パワーステアリング装置に用いられる駆動装置において、外部ケーブルのコネクタ（外部コネクタ）が接続されるコネクタ部を樹脂製のハウジングに一体形成し、そのハウジングに配線基板を組み付け、配線基板上にモータを制御するインバータ回路およびＣＰＵを配設し、モータと制御部とを一体に構成する技術が開示されている。

ＷＯ２０１７／０６８６３６号公報

ところが、従来の駆動装置によると、特定種類の外部コネクタを想定してコネクタ部が専用の間口で設計されているため、バッテリやセンサ等の外部機器の仕様が変わったり、ＯＥＭで異なる間口の外部コネクタが指定されたりした場合、その外部コネクタに合わせて駆動装置側のコネクタ部を容易に変更することが困難であった。ときには、外部コネクタの間口が変わることで制御基板まで設計変更を余儀無くされることもあった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、外部コネクタの間口変更に容易に対処可能な駆動装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明による第１実施形態の駆動装置は、モータ（８０）と、外部ケーブル（１９）から供給された電源および信号を用いてモータを制御する制御ユニット（１０）とを一体に備え、制御ユニットは、モータに取り付けられた親基板（１１）と、親基板を外部ケーブルのコネクタである外部コネクタ（１６）に接続するコネクタモジュール（１２）とを含み、コネクタモジュールは、外部コネクタが着脱されるコネクタ部（３５）と、コネクタ部を介して外部ケーブルから電源および信号が供給される配線モジュール（１４）と、配線モジュールを親基板に接続する接続導体（１５）と、を含む。

本発明による第２実施形態の駆動装置は、複数組の巻線（８０１，８０２）を有する多相交流モータ（８０）と、巻線に流れる電流を個別に制御する複数のインバータを有する制御ユニット（１０）とを一体に備え、制御ユニットは、多相交流モータに取り付けられた親基板（１１）と、親基板を複数系統の外部ケーブルのコネクタである複数の外部コネクタ（１６１，１６２）に接続するコネクタモジュール（１２）とを含み、コネクタモジュールは、外部コネクタが着脱される複数のコネクタ部（３５１，３５２）と、コネクタ部を介して外部ケーブルから電源および信号が供給される配線モジュール（１４）と、配線モジュールを親基板に接続する複数の接続導体（１５）と、外部コネクタを対応するコネクタ部に一括して係止および解除する単一のロック部材（１２０）とを含む。

本発明の駆動装置によれば、外部コネクタからの電源および信号がコネクタ部、配線モジュール、および接続導体を経由して親基板に供給される。このため、外部コネクタの間口または型式が変わった場合、それに応じてコネクタモジュールの一部を変更すれば、モータ側の親基板を変更することなく、外部コネクタの仕様変更に容易に対処することが可能である。

駆動装置の適用例を示す電動パワーステアリング装置の全体図である。本発明の第１実施形態を示す駆動装置の縦断面図である。カバーを外して駆動装置を示す図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図２のＩＶ矢視図である。図３のＶ矢視図である。本発明の第２実施形態を示す駆動装置の縦断面図である。三相交流モータの制御ユニットを示す概略図である。コネクタモジュールを示す図６のＶＩＩＩ矢視図である。コネクタモジュールにカバーを被せた状態を示す図８相当図である。コネクタモジュールの下面図である。図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図である。（ａ）電源用表面実装端子を示す断面図、（ｂ）図１２（ａ）のＸＩＩ（ｂ）−ＸＩＩ（ｂ）線断面図である。（ａ）子基板のコネクタ側面を示す上面図、（ｂ）子基板の親基板側面を示す下面図である。親基板のモータ側面を示す下面図である。親基板の子基板側面を示す上面図である。外部コネクタが接続されたコネクタモジュールを示す上面図である。外部コネクタおよびロックレバーの分解図である。図１７のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線断面図である。ロックレバーの動作を示す概略図である。本発明の第３実施形態を示す駆動装置の一部破断正面図である。親基板と子基板の配置を示す図２０の上面図である。子基板の部品配置を示す下面図である。本発明の第４実施形態を示す駆動装置の縦断面図である。コネクタモジュール組付手段の別の実施例を示す断面図である。コネクタモジュール組付手段のさらに別の実施例を示す断面図である。接続導体の別の実施例を示す立面図である。接続導体のさらに別の実施例を示す断面図である。

以下、本発明を車両用電動パワーステアリングシステムの駆動装置に具体化した複数の実施形態を図面に基づいて説明する。各実施形態において、同一または類似する構成要素については、図面に同一の符号を付して説明を省略する。

最初に、各実施形態に共通する事項として、電動パワーステアリングシステムの概略的な構成について説明する。図１に示す電動パワーステアリングシステム９０は、ラックアシスト方式により操舵アシストトルクを出力するように構成されている。ただし、本発明の駆動装置は、コラムアシスト式の電動パワーステアリングシステムにも同様に適用可能である。

車両用電動パワーステアリングシステム９０は、ハンドル９１、ステアリングシャフト９２、ピニオンギア９６、ラック軸９７、車輪９８等を含む。ハンドル９１は、ステアリングシャフト９２に接続されている。ステアリングシャフト９２は、ピニオンギア９６を介してラック軸９７に連結されている。そして、運転者がハンドル９１を回転させると、ステアリングシャフト９２が回転し、その回転がピニオンギア９６によりラック軸９７の直線運動に変換され、車輪９８がラック軸９７の変位量に応じた角度に操舵される。

電動パワーステアリングシステム９０は、操舵トルクセンサ９３、制御ユニット１０、モータ８０、および減速機９４等を含む。操舵トルクセンサ９３は、ステアリングシャフト９２の途中で運転者の操舵トルクを検出する。モータ８０の制御を冗長化しない場合（後記第１実施形態）は、一つの操舵トルクセンサ９３の検出値が駆動装置１の制御ユニット１０に供給される。モータ８０の制御を冗長化する場合（後記第２実施形態）は、２つの操舵トルクセンサ９３の検出値が制御ユニット１０に供給される。

制御ユニット１０は、操舵トルクセンサ９３が検出した操舵トルクと共に回転角センサ２９（図２参照）が検出したモータ８０の電気角を取得する。制御ユニット１０は、これらの情報と制御ユニット１０内部で検出したモータ電流値等の情報に基づいて、モータ８０が所望のアシストトルクを発生するようにモータ８０の駆動を制御する。モータ８０が出力したアシストトルクは、減速機９４を介してラック軸９７に伝達される。また、制御ユニット１０は、外部ケーブル１９を介して車両ＥＣＵ９９等の外部機器に接続されている。車両ＥＣＵ９９は、エンジン、ブレーキ、サスペンションなど車両の走行に関連する各種の機構または装置を制御する。

制御ユニット１０は、モータ８０の軸方向の一方側に一体的に設けられている。モータ８０および制御ユニット１０は、機電一体型の駆動装置１を構成している。図１に示す形態では、制御ユニット１０は、モータ８０の出力側とは反対側において、モータ８０と同軸に配置されている。なお、他の実施形態では、制御ユニット１０は、モータ８０の出力側において、モータ８０と同軸に配置されてもよい。

図２、図３に示すように、モータ８０は、三相交流ブラシレスモータであって、ステータ８１、ロータ８２、およびそれらを収容するモータハウジング８３を備えている。ステータ８１はモータハウジング８３に固定され、ステータ８１に１組または二組の三相巻線８４が巻かれ、各相の巻線８４からリード線８５が延び出している。ロータ８２は、ステータ８１の内側に配置され、モータ軸８９により軸受８７，８８を介してモータハウジング８３に回転可能に支持されている。モータ軸８９には、回転角センサ２９と対向する位置に永久磁石３０が設けられている。

［第１実施形態］
次に、第１実施形態の駆動装置１を図２〜図５に基づいて詳細に説明する。この駆動装置１は、前述したように、モータ８０と制御ユニット１０とを一体に装備している。制御ユニット１０は、外部ケーブル１９（図１参照）から供給された単一系統の電源および信号を用いてモータ８０を制御する。制御ユニット１０には、親基板１１と、親基板１１を外部ケーブル１９のコネクタである外部コネクタ１６（図１参照）に接続するコネクタモジュール１２とが設けられている。以下の説明中、モータ８０の出力側（図２の下側）を前側と呼び、反対側（図２の上側）を後側と呼ぶ。

図２、図３に示すように、親基板１１は、モータハウジング８３の後側面に取付ネジ２１で固定的に取り付けられ、モータ８０から延びる１系統の３本のリード線８５に接続されている。親基板１１の前側面および後側面には、モータ８０の通電を制御するインバータ、インバータに駆動信号を出力するマイコンなど、各種の電子部品が実装されている。なお、図１３、図１４は、第２実施形態の親基板１１における２系統の部品配置を示しているが、これと同種の電子部品を第１実施形態の親基板１１上に配置することができる。

コネクタモジュール１２には、ベース部１７、コネクタ部３５、子基板１４、接続導体１５、スペーサ部材１８等が設けられている。ベース部１７は、複数の組付ボルト２０（図２参照）でモータ８０に組み付けられている。コネクタ部３５はベース部１７の上に設置され（図３参照）、外部コネクタ１６がモータ８０の軸線（Ａｘ）方向からコネクタ部３５に着脱される。子基板１４は、外部ケーブル１９からコネクタ部３５を介して電源および信号を受け取る配線モジュールであって、モータ軸線方向において親基板１１と重なるように配置されている。

子基板１４は、コネクタ部３５と反対側においてベース部１７の近傍に配置され、樹脂製のベース部１７に突設された複数のピン２４（図３参照）に熱カシメされている。子基板１４は、モータ８０と相対する前側面のみに複数の回路素子１４１（図３に代表的な素子を示す）が実装された片面リフロー基板である。子基板１４上の電子回路には、外部ケーブル１９を伝わるノイズを除去するフィルタ回路、外部ケーブル１９を介して外部機器と通信する通信回路、通信に基づいてモータ８０への電流指令値を演算する演算回路等が含まれている。

コネクタ部３５には、外部コネクタ１６を子基板１４に電気接続する複数の端子３６が設けられている。端子３６には、外部ケーブル１９から電源を受け取る電源用端子３６１と、外部ケーブル１９から信号を受け取る信号用端子３６２とが含まれている。各端子３６は、共にモータ軸線Ａｘと平行に延びる直線状に形成され、コネクタ部３５およびベース部１７のシール部１７０を貫通して、子基板１４上のスルーホール（図示略）に電気接続されている。

コネクタモジュール１２の接続導体１５は、子基板１４を親基板１１に電気接続する部材であり、図示例では、接続導体１５として表面実装端子１５１が用いられている。表面実装端子１５１の両端は、子基板１４上の配線パターン（図示略）と親基板１１上の配線パターン（図示略）とにそれぞれ電気接続されている。そして、親基板１１と子基板１４との間に複数のスペーサ部材１８が配置され、スペーサ部材１８によって両基板１１，１４の間に接続導体１５を配線するための配線スペース２２（図３参照）が確保されている。

親基板１１、子基板１４、接続導体１５およびベース部１７はカバー１３により覆われ、制御ユニット１０の略全体が外部からの衝撃および塵埃から保護されている。カバー１３の下端部はモータハウジング８３に外嵌され、カバー１３の頂部にコネクタ部３５を露出させる開口部１３１（図２参照）と、開口部１３１を包囲するシール片１３２とが設けられている。シール片１３２は、ベース部１７上のシール材３７に密着して、開口部１３１からカバー１３内側への水または湿気の侵入を阻止している。

以上のように構成された第１実施形態の駆動装置１では、外部ケーブル１９からの電源および信号がコネクタモジュール１２のコネクタ部３５、子基板１４、および接続導体１５を介してモータ８０側の親基板１１に供給される。このため、外部コネクタ１６の間口、例えば、端子の本数、ピッチ、深さ等が変わった場合、あるいは、ＯＥＭにより別型式の外部コネクタ１６が指定された場合に、親基板１１は変更せず、コネクタ部３５を交換したり、子基板１４上の一部の電子部品を変更したりすることで外部コネクタ１６の仕様変更に容易に対処することができる。

また、この実施形態のコネクタモジュール１２では、コネクタ部３５に直線状の端子３６が設けられているので、板状の端子を折り曲げてインサート成形していた従来（特許文献１参照）と比較し、コネクタモジュール１２をより少ない工数で安価に製作することができる。しかも、子基板１４がモータ軸線方向において親基板１１と重なるように配置されていることで、制御ユニット１０をモータ８０の直径とほぼ同じ大きさでコンパクトに構成し、両方の基板１１，１４上に多数の回路素子１４１を配設することも可能である。

特に、回路素子１４１によって、子基板１４上にフィルタ回路、通信回路および演算回路が設けられているので、親基板１１よりも外部ケーブル１９に接近した位置でノイズを除去し、高精度の通信を行い、外部機器との通信に基づいてモータ８０の電流値を制御することができる。さらに、子基板１４と親基板１１とが接続導体１５を介して電気的に接続され、かつ接続導体１５の配線スペース２２がスペーサ部材１８によって機械的に確保されているため、機電一体型の堅牢な駆動装置１を構成することが可能である。

[第２実施形態]
続いて、第２実施形態の駆動装置１を図６〜図１９に基づいて説明する。図６、図７に示すように、第２実施形態の駆動装置１は、二組の三相巻線８４１，８４２を有する三相交流ブラシレスモータ（以下、モータと呼ぶ）８０と、二系統の外部ケーブル（図示略）から別々に供給された電源および信号を用いてモータ８０を冗長制御する制御ユニット１０とを一体的に備えている。モータ８０の巻線８４１，８４２は、電気的特性が同等であり、ステータ８１に電気角を３０［ｄｅｇ］ずらして巻かれている。制御ユニット１０の親基板１１には、巻線８４１，８４２への通電を個別に制御するインバータ６０１，６０２が設けられている。

制御ユニット１０には、親基板１１に加え、外部コネクタ１６１，１６２（図９参照）を親基板１１に接続するコネクタモジュール１２と、カバー１３とが設けられている。コネクタモジュール１２には、ベース部１７、コネクタ部３５、配線モジュールである子基板１４、接続導体１５、スペーサ部材１８、およびロックレバー１２０（図１６参照）が設けられている。コネクタ部３５は、第１系統の外部コネクタ１６１が着脱される第１コネクタ部３５１と、第２系統の外部コネクタ１６２が着脱される第２コネクタ部３５２とを含む。そして、ロック部材としての単一のロックレバー１２０によって、外部コネクタ１６１，１６２が対応するコネクタ部３５１，３５２に一括して係止および解除されるようになっている。

図６、図８、図９に示すように、各コネクタ部３５１，３５２には、外部コネクタ１６１，１６２を子基板１４に別々に接続する複数の端子３６が設けられている。第１実施形態と同様、端子３６には電源用端子３６１と信号用端子３６２とが含まれ、それぞれモータ軸線と平行に延びる直線状に形成されている。

図１０、図１１、図１２に示すように、子基板１４と親基板１１との間には、複数の接続導体１５が介装されている。第２実施形態では、接続導体１５として、２系統の電源を子基板１４から親基板１１に供給する電源用表面実装端子１５１と、２系統の信号を子基板１４から親基板１１に供給する信号用表面実装端子１５２とが用いられている。表面実装端子１５１，１５２の一端は子基板１４に接続され、他端が親基板１１に接続されている。そして、スペーサ部材１８によって、子基板１４と親基板１１との間に接続導体１５の配線スペース２２が確保されている（図６参照）。

子基板１４は片面リフロー基板であり、図１３（ａ）に示すように、子基板１４の後側面（図６の上面）には回路素子が実装されていない。子基板１４の前側面（図６の下面）には、図１３（ｂ）に示すように、第１系統および第２系統それぞれ同じ組み合わせで複数の回路素子１４１が２つの領域に分けて実装されている。各回路素子１４１によって、子基板１４上に第1実施形態と同様のフィルタ回路、通信回路および演算回路等が形成されている。

図１４、図１５は親基板１１の部品配置を示し、図１４が親基板１１の前側面１７１を示し、図１５が親基板１１の後側面１７２を示す。親基板１１は、スリット１７３で電気的に２つに分離され、一方の前側面１７１と後側面１７２とに第１系統の電子部品が実装され、他方の前側面１７１と後側面１７２とに第２系統の電子部品が実装されている。前側面１７１の電子部品には、インバータ６０１，６０２（図７参照）の複数のスイッチング素子１７４、モータリレー１７５、電源リレー１７６、マイコン１８０等が含まれ、後側面１７２の電子部品に、コンデンサ１７８、コイル１７９、統合ＩＣ１７７等が含まれている。

親基板１１の外周部には、電源用表面実装端子１５１が接続される電源端子接続孔１８１が貫設され、電源端子接続孔１８１から１８０度離れた位置の後側面１７２に、信号用表面実装端子１５２が接続される信号端子接続孔１８２が設けられている。また、親基板１１の外周部には、モータ８０の２系統のリード線８５が接続される三つ二組のリード線接続孔１８３が１８０度の間隔をおいて貫設されるとともに、リード線接続孔１８３の近傍にボルト挿通孔１８４が貫設されている。

親基板１１は、ボルト挿通孔１８４に挿通された取付ネジ２１によってモータ８０のモータハウジング８３に取り付けられる（図６参照）。ボルト挿通孔１８４の周囲には、接続パターン１８５が円環状に形成されている。接続パターン１８５は取付ネジ２１との接触を介してモータハウジング８３に電気接続され、モータハウジング８３が車体接地部に電気接続されている。なお、スリット１７３を跨ぐように、親基板１１の後側面１７２に系統間グランド接続コンデンサ１８６が設けられ、前側面１７１の中央に回転角センサ２９が設けられている。

図１６に、２系統の外部コネクタ１６１，１６２がロックレバー１２０によって一対のコネクタ部（図示されない）に係止された状態を示す。図１７、図１８に示すように、ロックレバー１２０は、外部コネクタ１６１，１６２を組み合わせる一対のアーム部１２１と、ロックレバー１２０を回動操作するハンドル部１２２とを一体に備えている。アーム部１２１に内側面には、一方のコネクタ部３５２の支持部である掛止溝１３７（図１９（ｂ）参照）に嵌入するボス部１２３が突設されている。外部コネクタ１６１，１６２には、ボス部１２３を介して相互に連結される連結部１６３，１６４が設けられるとともに、コネクタ部３５１，３５２の端子３６が挿入される端子孔１６５，１６６が貫設されている。

外部コネクタ１６１，１６２をコネクタ部３５１，３５２に接続する際には、まず、図１９（ａ）に示すように、２つの外部コネクタ１６１，１６２を組み合わせ、ロックレバー１２０で連結する。次に、図１９（ｂ）に示すように、外部コネクタ１６１，１６２を対応するコネクタ部３５１，３５２に差し込み、ロックレバー１２０のボス部１２３を一方のコネクタ部３５２の掛止溝１３７に掛止する。この状態で、図１９（ｃ）に示すように、ロックレバー１２０を下側に回動すると、外部コネクタ１６１，１６２がコネクタ部３５１，３５２に緊締される。

したがって、第２実施形態の駆動装置１によれば、一対のコネクタ部３５１，３５２を介して２系統の電源および信号を子基板１４に供給し、子基板１４を経由して親基板１１に供給することができる。コネクタ接続に際しては、２つの外部コネクタ１６１，１６２をロックレバー１２０で一括して一対のコネクタ部３５１，３５２に簡単かつ強固に接続することが可能である。また、ロックレバー１２０の支持部である掛止溝１３７が２つのうち一方のコネクタ部３５２のみに設けられているので、誤組付を防止してロックレバー１２０を正しく作動させることもできる。その他の作用効果は、第１実施形態と同じである。

[第３実施形態]
次に、第３実施形態の駆動装置１を図２０、図２１、図２２に基づいて説明する。第３実施形態の駆動装置１では、図２０に示すように、制御ユニット１０のコネクタモジュール１２がモータ８０の側方に配置され、モータハウジング８３の張出部８３０に取り付けられている。コネクタモジュール１２の後側（図１６の上側）には子基板１４が配置され、ベース部１７の複数の支柱部８３１に保持されている。そして、モータハウジング８３に、子基板１４および親基板１１を保護するカバー１３が装着されている。

ベース部１７の前側面には、コネクタ部３５が端子３６を前側に向けて設置されている。端子３６は、上記実施形態と同様、直線状に形成され、基端部がコネクタ部３５およびベース部１７を貫通して子基板１４に接続され、先端部に外部コネクタ（図示略）が着脱される。制御ユニット１０の親基板１１は、一部が子基板１４に重なる状態で取付ネジ２１によりモータハウジング８３に取り付けられるとともに、表面実装端子１５１からなる接続導体１５を介して子基板１４に電気接続されている。

図２１に示すように、親基板１１の後側面には、第２実施形態と同様、マイコン１８０、リード線接続孔１８３、ボルト挿通孔１８４等が設けられている。子基板１４は、片面リフロー基板であり、その後側面には回路素子が実装されていない。親基板１１と相対する子基板１４の前側面には、図２２に示すように、複数の回路素子１４１によってフィルタ回路、通信回路、演算回路１４３等が形成されている。

第３実施形態の駆動装置１によれば、コネクタモジュール１２がモータ８０の側方に配置されているので、外部コネクタをモータ８０の出力側からコネクタ部３５に接続することができる。その他の作用効果は第２実施形態と同様である。

[第４実施形態]
図２３は、本発明の第４実施形態を示す。第４実施形態の駆動装置１は、コネクタモジュール１２の構成において前記各実施形態と相違する。第４実施形態のコネクタモジュール１２は、絶縁材料からなるコネクタケース５１に、コネクタ部３５、カバー部５２、コンポーネントキャリア５３、および複数のプレスフィット端子５４が一体的に設けられている。コネクタ部３５には、外部コネクタが接続される電源用および信号用の複数本の端子３６が設けられている。カバー部５２は、親基板１１を被覆可能な大きさのカップ状に形成され、その開放端がシール材５５を介してモータハウジング８３に密着している。

コンポーネントキャリア５３は、前記各実施形態の子基板１４と同様に機能する配線モジュールであって、モータ軸線方向において親基板１１と重なるように配置されている。コンポーネントキャリア５３の内部には、複数の回路素子５３０（図２３に代表的な素子を示す）によってノイズを除去するフィルタ回路５３１、車両ＥＣＵ９９と通信する通信回路５３２、および車両ＥＣＵ９９との通信に基づいてモータ８０への電流指令値を演算する演算回路５３３が形成されている。そして、コネクタ部３５の直線状の端子３６がコネクタケース５１のシール部５１０を貫通して回路素子５３０に接続され、外部ケーブル（図示略）から電源および信号が供給される。

プレスフィット端子５４は、コンポーネントキャリア５３を親基板１１に接続する接続導体であって、その基端部がインサート成形によりコネクタケース５１の成形材料中に埋設されている。プレスフィット端子５４の先端には大径の圧入部５６が形成され、圧入部５６を親基板１１の係止孔４５に圧入することによって、コネクタモジュール１２の全体がモータ８０に組み付けられている。したがって、第４実施形態の駆動装置１によれば、複数の要素からなるコネクタモジュール１２を一体に構成してモータ８０にワンタッチで組み付けることができる。

また、コンポーネントキャリア５３は、フィルタ回路５３１、通信回路５３２、演算回路５３３を搭載しているので、親基板１１よりも外部機器側でノイズを除去し、その外部機器との通信に基づいてモータの電流値を指令することができる。特に、車両ＥＣＵ９９と通信することで、例えば、電動パワーステアリングシステム９０におけるアシストトルクの制御を車両のサスペンション制御またはブレーキ制御と協調させることが可能になる。したがって、親基板１１を変更することなく、制御ユニット１０の機能性および汎用性を高めることができる。

［別の実施例］
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に例示するように、発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状および構成を適宜に変更して実施することも可能である。

（１）図２に示した実施例では、コネクタモジュール１２が組付ボルト２０でモータ８０に組み付けられているが、組み付け手段は特に限定されない。例えば、図２４に示す実施例では、ベース部１７に複数の組付ピン４１が突設され、組付ピン４１前端のカシメ部４２が親基板１１に熱カシメされ、親基板１１が取付ネジ２１でモータハウジング８３に取り付けられている。

（２）また、図２５に示す実施例では、コネクタモジュール１２がスナップフィットによって親基板１１に組み付けられている。ベース部１７にロッド４３が突設され、ロッド４３前端の爪４４が親基板１１の係止孔４５に弾性的に係止されている。

（３）図２に示した実施例では、接続導体１５として表面実装端子１５１が用いられているが、これに代えてバスバーを使用することもできる。例えば、図２６示す実施例では、複数のバスバー４６が、両端を貫通させた状態で親基板１１および子基板１４に接続されている。

（４）図２７に示す実施例では、バスバー４６の屈曲部４６１がベース部１７に埋設された状態で、バスバー４６の両端が親基板１１と子基板１４とに接続されている。

１・・・駆動装置、１０・・・制御ユニット、１１・・・親基板、
１２・・・コネクタモジュール、１４・・・子基板（配線モジュール）、
１５・・・接続導体、１６・・・外部コネクタ、１９・・・外部ケーブル、
３５・・・コネクタ部、３６・・・直線状の端子、
５３・・・コンポーネントキャリア（配線モジュール）、
８０・・・モータ、１２０・・・ロックレバー。

Claims

モータ（８０）と、外部ケーブル（１９）から供給された電源および信号を用いて前記モータを制御する制御ユニット（１０）とを一体に備え、
前記制御ユニットは、前記モータに取り付けられた親基板（１１）と、前記親基板を前記外部ケーブルのコネクタである外部コネクタ（１６）に接続するコネクタモジュール（１２）とを含み、
前記コネクタモジュールは、前記外部コネクタが着脱されるコネクタ部（３５）と、前記コネクタ部を介して前記外部ケーブルから前記電源および前記信号が供給される配線モジュール（１４，５３）と、前記配線モジュールを前記親基板に接続する複数の接続導体（１５）と、を含む駆動装置。
前記配線モジュールは、前記モータの軸線方向において前記親基板の少なくとも一部に重なるように配置されている請求項１に記載の駆動装置。
前記コネクタ部は、前記外部コネクタに接続される複数の直線状の端子（３６）を備え、前記端子は、前記コネクタ部を貫通して前記配線モジュールに接続されている請求項１または２に記載の駆動装置。
前記配線モジュールに、前記外部ケーブルを伝わるノイズを除去するフィルタ回路(１４１)が設けられている請求項１〜３の何れか一項に記載の駆動装置。
前記配線モジュールに、前記外部ケーブルを介して外部機器と通信する通信回路（１４２）が設けられている請求項１〜４の何れか一項に記載の駆動装置。
前記配線モジュールに、前記外部機器との通信に基づいて前記モータへの電流指令値を演算する演算回路（１４３）が設けられている請求項５に記載の駆動装置。
前記外部機器は、車両の走行を制御する車両ＥＣＵ（９９）であり、前記モータは車両用電動パワーステアリングシステム（９０）のモータである請求項６に記載の駆動装置。
前記配線モジュールは、前記親基板と相対する面に回路素子（１４０）が実装された子基板（１４）である請求項１〜７の何れか一項に記載の駆動装置。
前記接続導体は、両端が前記親基板と前記子基板とに結合された表面実装端子（１５１、１５２）である請求項８に記載の駆動装置。
前記接続導体は、一部が前記コネクタモジュールのベース部（１７）に埋設されたバスバー（４６）である請求項８に記載の駆動装置。
前記コネクタモジュールは、前記親基板と前記子基板との間にスペーサ部材（１８）を備える請求項８〜１０の何れか一項に記載の駆動装置。
前記配線モジュールは、内部に回路素子（５３０）が設けられたコンポーネントキャリア（５３）である請求項１〜７の何れか一項に記載の駆動装置。
前記コンポーネントキャリアは、前記コネクタモジュールのコネクタケース（５１）に一体的に設けられ、前記コネクタケースに前記親基板および前記コンポーネントキャリアを被覆するカバー部（５２）が一体形成されている請求項１２に記載の駆動装置。
前記接続導体は、前記コンポーネントキャリアに設けられたプレスフィット端子（５４）であり、前記プレスフィット端子によって前記コネクタモジュールが前記親基板に接続されている請求項１３に記載の駆動装置。
複数組の巻線（８０１，８０２）を有する多相交流モータ（８０）と、前記巻線に流れる電流を個別に制御する複数のインバータを有する制御ユニット（１０）とを一体的に備え、
前記制御ユニットは、前記多相交流モータに取り付けられた親基板（１１）と、前記親基板を複数系統の外部ケーブルのコネクタである複数の外部コネクタ（１６１，１６２）に接続するコネクタモジュール（１２）とを含み、
前記コネクタモジュールは、前記外部コネクタが着脱される複数のコネクタ部（３５１，３５２）と、前記コネクタ部を介して前記外部ケーブルから電源および信号が供給される配線モジュール（１４，５３）と、前記配線モジュールを前記親基板に接続する複数の接続導体（１５）と、前記外部コネクタを対応する前記コネクタ部に一括して係止および解除する単一のロック部材（１２０）と、を含む駆動装置。
前記ロック部材は、前記一対の外部コネクタを組み合わせるロックレバーを含み、
前記一対のコネクタ部のどちらか一方（３５２）に、前記ロックレバーを回動可能に支持する支持部（１３７）が設けられている請求項１５に記載の駆動装置。