JP2022026387A - Motor control device and electric power steering device - Google Patents

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Abstract

To provide a motor control device that reduces defects such as solder cracks and suppresses manufacturing costs.SOLUTION: A motor control device includes a circuit board 13 fixed to a motor housing on the opposite output side in the axial direction of a motor. The circuit board includes a plurality of connection portions for connecting a plurality of clip terminals. Each of the plurality of connection portions has a copper foil surface 14 that is in contact with the connection surfaces of the plurality of clip terminals. The copper foil surface is formed on at least one surface of the circuit board in close proximity to the end of the circuit board, and the plurality of clip terminals are electrically connected by sandwiching the plurality of connection portions.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、モータ制御装置、および電動パワーステアリング装置に関する。 The present invention relates to a motor control device and an electric power steering device.

モータと一体型のモータ制御装置において、モータのコイル巻線と回路基板との接続にはハンダ付けが用いられている。しかし、ハンダ接続では、生産工程におけるタクトタイムや歩留まりに影響がある。また、ハンダ接続部に応力がかかると、ハンダにクラックが入ってしまうというおそれもあった。特許文献1では、プレスフィット接続によってモータのコイル巻線と回路基板とを接続している。 In a motor control device integrated with a motor, soldering is used to connect the coil winding of the motor and the circuit board. However, solder connection affects the tact time and yield in the production process. Further, when stress is applied to the solder connection portion, there is a possibility that the solder may be cracked. In Patent Document 1, the coil winding of the motor and the circuit board are connected by a press-fit connection.

特許6443055Patent 6443055

しかし、プレスフィット接続の場合は、高精度な位置決めが必要なことと、強い力が必要であるため、プレスフィット接続の専用設備が生産工程に必要となり、製造コストが高くなってしまうという課題がある。 However, in the case of press-fit connection, high-precision positioning is required and strong force is required, so dedicated equipment for press-fit connection is required in the production process, and there is a problem that the manufacturing cost is high. be.

本発明に係るモータ制御装置の一つの態様は、モータの軸方向の反出力側のモータハウジングに固定される回路基板を備える。回路基板は、複数のクリップ端子を接続するための複数の接続部を有する。複数の接続部は、それぞれ複数のクリップ端子の接続面と接触する銅箔面を有する。銅箔面は、回路基板の端部に近接して、回路基板の少なくとも一方の面に形成され、複数のクリップ端子が、複数の接続部を挟み込むことで、電気的に接続される、モータ制御装置。 One aspect of the motor control device according to the present invention includes a circuit board fixed to a motor housing on the opposite output side in the axial direction of the motor. The circuit board has a plurality of connection portions for connecting a plurality of clip terminals. Each of the plurality of connection portions has a copper foil surface in contact with the connection surface of the plurality of clip terminals. The copper foil surface is formed on at least one surface of the circuit board in close proximity to the end of the circuit board, and a plurality of clip terminals are electrically connected by sandwiching the plurality of connection portions, and the motor control Device.

本発明に関わる電動パワーステアリング装置の一つの態様は、車両等の運転者のハンドル操作を補助する電動パワーステアリング装置であって、ハンドル操作によるトルクを検出するトルクセンサと、モータ制御装置と、トルクセンサで検出されたトルクをもとにモータ制御装置により駆動される電動モータと、を備える、電動パワーステアリング装置。 One aspect of the electric power steering device according to the present invention is an electric power steering device that assists a driver's steering wheel operation of a vehicle or the like, and is a torque sensor that detects torque due to the steering wheel operation, a motor control device, and torque. An electric power steering device including an electric motor driven by a motor control device based on a torque detected by a sensor.

本発明の例示的な実施形態によれば、モータ制御装置は、モータのコイル巻線と回路基板との接続において、ハンダを無くすことができるため、ハンダクラック等の不良がなくなる。また、プレスフィット等の組立て専用装置も不要となるため、製造コストも抑制できる。 According to an exemplary embodiment of the present invention, the motor control device can eliminate solder in the connection between the coil winding of the motor and the circuit board, so that defects such as solder cracks are eliminated. In addition, since a dedicated assembly device such as a press fit is not required, the manufacturing cost can be suppressed.

さらに、本発明の例示的な実施形態によれば、電動パワーステアリング装置において、モータ制御装置のモータコイル巻線と回路基板との接続にハンダを使用しないことから、ハンダクラック等の不良がなくなるため、電動パワーステアリング装置の故障率も低減される。 Further, according to the exemplary embodiment of the present invention, in the electric power steering device, since solder is not used for the connection between the motor coil winding of the motor control device and the circuit board, defects such as solder cracks are eliminated. , The failure rate of the electric power steering device is also reduced.

図1は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置の外観を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the motor control device according to the embodiment of the present invention. 図2は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置の外観をカバー側からみた図である。FIG. 2 is a view of the appearance of the motor control device according to the embodiment of the present invention as viewed from the cover side. 図3は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置の回路基板を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a circuit board of a motor control device according to an embodiment of the present invention. 図4aは、図3における接続部Aを拡大した図である。FIG. 4a is an enlarged view of the connection portion A in FIG. 図4bは、図3における接続部Aを拡大した図である。FIG. 4b is an enlarged view of the connection portion A in FIG. 図4cは、図3における接続部Aを拡大した図である。FIG. 4c is an enlarged view of the connection portion A in FIG. 図5aは、接続部とクリップ端子との接続を示す断面図である。FIG. 5a is a cross-sectional view showing the connection between the connection portion and the clip terminal. 図5aは、接続部とクリップ端子との接続を示す断面図である。FIG. 5a is a cross-sectional view showing the connection between the connection portion and the clip terminal. 図5aは、接続部とクリップ端子との接続を示す断面図である。FIG. 5a is a cross-sectional view showing the connection between the connection portion and the clip terminal. 図6aは、クリップ端子の固定とモータコイル巻線との接続を示す断面図である。FIG. 6a is a cross-sectional view showing the fixing of the clip terminal and the connection with the motor coil winding. 図6bは、クリップ端子の固定とモータコイル巻線との接続を示す断面図である。FIG. 6b is a cross-sectional view showing the fixing of the clip terminal and the connection with the motor coil winding. 図7は、図3における銅箔面群とクリップ端子コネクタとの接続および固定を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the connection and fixing of the copper foil surface group and the clip terminal connector in FIG. 図8は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置を含む電動パワーステアリング装置の概略構成を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of an electric power steering device including a motor control device according to an embodiment of the present invention.

以下、図面を参照しながら、本開示のモータ制御装置、当該モータ制御装置を有する電動パワーステアリング装置を詳細に説明する。但し、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするため、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。なお、電動パワーステアリングをEPS(Electric Power Steering)と記載する場合もある。
<構造の説明>
Hereinafter, the motor control device of the present disclosure and the electric power steering device having the motor control device will be described in detail with reference to the drawings. However, in order to avoid unnecessary redundancy of the following explanations and to facilitate the understanding of those skilled in the art, more detailed explanations than necessary may be omitted. For example, detailed explanations of already well-known matters and duplicate explanations for substantially the same configuration may be omitted. The electric power steering may be referred to as EPS (Electric Power Steering).
<Explanation of structure>

図1は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置の外観を示す斜視図である。本モータ制御装置10は、例えば電動パワーステアリング用のモータ制御装置に適用され、モータ制御装置10と、モータ15、モータハウジング19、カバー11、クリップ端子コネクタ12とが、一体に形成されている。モータ15の軸方向の反出力側にあるモータハウジング19に、モータ制御装置10およびクリップ端子コネクタ12がそれぞれ固定されて、カバー11がモータ制御装置10を覆っている。 FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the motor control device according to the embodiment of the present invention. The motor control device 10 is applied to, for example, a motor control device for electric power steering, and the motor control device 10, the motor 15, the motor housing 19, the cover 11, and the clip terminal connector 12 are integrally formed. The motor control device 10 and the clip terminal connector 12 are fixed to the motor housing 19 on the opposite output side of the motor 15 in the axial direction, and the cover 11 covers the motor control device 10.

図2は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置の外観をカバー側からみた図である。カバー11は、モータ15のモータケース15cを軸方向に投影した円形状の部分と、円形状の部分に連なる方形状の部分とつながっている形状をして、回路基板13を覆っている。 FIG. 2 is a view of the appearance of the motor control device according to the embodiment of the present invention as viewed from the cover side. The cover 11 covers the circuit board 13 in a shape connected to a circular portion obtained by projecting the motor case 15c of the motor 15 in the axial direction and a rectangular portion connected to the circular portion.

図3は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置の回路基板を示す図である。回路基板13は、モータ15のモータケース15cをモータの軸方向に投影した投影領域の内側となる円形状の部分と、投影領域の外側の方形状の部分とを有する形状の一枚の基板である。そして、少なくとも円形状の部分の端部に複数の接続部Aを有している。複数の接続部Aは、それぞれ少なくとも銅箔面14を有しており、複数のクリップ端子16が接続される。複数のクリップ端子16は、それぞれモータのコイル巻線15wに接続される。 FIG. 3 is a diagram showing a circuit board of a motor control device according to an embodiment of the present invention. The circuit board 13 is a single substrate having a circular shape inside the projection region obtained by projecting the motor case 15c of the motor 15 in the axial direction of the motor and a rectangular portion outside the projection region. be. Further, it has a plurality of connecting portions A at least at the end of the circular portion. Each of the plurality of connection portions A has at least a copper foil surface 14, and a plurality of clip terminals 16 are connected to each other. Each of the plurality of clip terminals 16 is connected to the coil winding 15w of the motor.

また、後述するが、回路基板13の方形状の一端にも一列に整列された複数の銅箔面14を有している。 Further, as will be described later, a plurality of copper foil surfaces 14 arranged in a row are also provided at one end of the rectangular shape of the circuit board 13.

回路基板13は、モータハウジング19に、例えばネジ(不図示)で固定され、カバー11で覆われる。なお、図6aにも示されるとおり、回路基板13とモータハウジング19との間には、例えば、電気的な絶縁性を有する放熱シートや放熱ジェルを備えるための隙間が設けられる。これは回路基板13に実装された電子部品(不図示)の熱をモータハウジング19に放熱することと、電子部品(不図示)とモータハウジング19とを電気的に絶縁するためである。モータハウジング19は、ヒートシンクを兼ねている。 The circuit board 13 is fixed to the motor housing 19 with screws (not shown), for example, and is covered with a cover 11. As shown in FIG. 6a, a gap is provided between the circuit board 13 and the motor housing 19 for providing, for example, a heat radiating sheet or a heat radiating gel having electrical insulating properties. This is to dissipate the heat of the electronic component (not shown) mounted on the circuit board 13 to the motor housing 19 and to electrically insulate the electronic component (not shown) from the motor housing 19. The motor housing 19 also serves as a heat sink.

回路基板13は、電子部品を多く搭載可能な一枚の回路基板となり、回路基板を複数構成にするよりも低コスト化できる。また、少なくとも投影領域の内側の円形状の部分の端部の接続部Aがあるので、複数の接続部Aのそれぞれと、クリップ端子16を介して接続されるモータのコイル巻線15wとが、投影領域の内側で接続することができる。 The circuit board 13 is a single circuit board on which many electronic components can be mounted, and the cost can be reduced as compared with the case where a plurality of circuit boards are configured. Further, since there is at least a connection portion A at the end of the circular portion inside the projection region, each of the plurality of connection portions A and the coil winding 15w of the motor connected via the clip terminal 16 are connected to each other. Can be connected inside the projection area.

図4aから図4cは、図3における接続部Aを拡大した図であり、それぞれ異なる実施形態を示している。
図4aにおいて、回路基板13は、複数の接続部Aのそれぞれに、円形状の部分の端部にある切り込み部13kと、切り込み部の奥側に形成された銅箔面14とを有する。そして、銅箔面14と、切り込み部13kに挿入されたクリップ端子16とが電気的に接続される。クリップ端子16がモータのコイル巻線15wと接続されることで、銅箔面14とモータのコイル巻線15wとが電気的にも接続されることになる。
4a to 4c are enlarged views of the connection portion A in FIG. 3, showing different embodiments.
In FIG. 4a, the circuit board 13 has a notch 13k at the end of the circular portion and a copper foil surface 14 formed on the back side of the notch at each of the plurality of connection portions A. Then, the copper foil surface 14 and the clip terminal 16 inserted into the cut portion 13k are electrically connected. By connecting the clip terminal 16 to the coil winding 15w of the motor, the copper foil surface 14 and the coil winding 15w of the motor are also electrically connected.

回路基板13に切り込み部13kを設けることで、クリップ端子16の回路基板13の水平方向のズレを抑制することができるので、回路基板13とクリップ端子16との接続を安定化することが可能となる。また、クリップ端子16が切り込み部に挿入されることで、モータ径方向へクリップ端子16のはみ出しを抑制することが可能となる。 By providing the notch 13k in the circuit board 13, it is possible to suppress the horizontal displacement of the circuit board 13 of the clip terminal 16, so that the connection between the circuit board 13 and the clip terminal 16 can be stabilized. Become. Further, by inserting the clip terminal 16 into the notch portion, it is possible to suppress the protrusion of the clip terminal 16 in the radial direction of the motor.

切り込み部13kの幅は、切り込み部13kの幅と並行する銅箔面14の幅より広くて良い。切り込み部13kの幅を銅箔面14の幅よりも広くすることで、銅箔面14より幅の広いクリップ端子16を接続することができるので、電気的な接触面を広くすることができる。 The width of the cut portion 13k may be wider than the width of the copper foil surface 14 parallel to the width of the cut portion 13k. By making the width of the cut portion 13k wider than the width of the copper foil surface 14, the clip terminal 16 having a width wider than the copper foil surface 14 can be connected, so that the electrical contact surface can be widened.

また、回路基板13に切り込む、切り込み部13kの長さは、銅箔面14の奥行きの長さよりも短くて良い。切り込み部13kの長さを短くすることで、回路基板13の電子部品(不図示)の実装面積が狭くなってしまうのを抑制できる。 Further, the length of the cut portion 13k cut into the circuit board 13 may be shorter than the length of the depth of the copper foil surface 14. By shortening the length of the cut portion 13k, it is possible to prevent the mounting area of the electronic component (not shown) of the circuit board 13 from becoming narrow.

図4bにおいて、回路基板13は、複数の接続部Aのそれぞれに、円形状の部分の端部にある切り込み部13mと、隣接する切り込み部13mとの間に形成された銅箔面14とを有する。そして、銅箔面14と、切り込み部13mと隣接する切り込み部13mとに挿入されたクリップ端子16とが、電気的に接続される。クリップ端子16がモータのコイル巻線15wと接続されることで、銅箔面14とモータのコイル巻線15wとが電気的にも接続されることになる。 In FIG. 4b, the circuit board 13 has a copper foil surface 14 formed between a notch 13 m at the end of the circular portion and an adjacent notch 13 m in each of the plurality of connection portions A. Have. Then, the copper foil surface 14 and the clip terminal 16 inserted into the cut portion 13 m and the adjacent cut portion 13 m are electrically connected. By connecting the clip terminal 16 to the coil winding 15w of the motor, the copper foil surface 14 and the coil winding 15w of the motor are also electrically connected.

図4bの実施例においても、回路基板13に切り込み部13mを設けることで、クリップ端子16の回路基板13の水平方向にズレを抑制することができるので、回路基板13とクリップ端子16との接続を安定化することが可能となる。 Also in the embodiment of FIG. 4b, by providing the notch portion 13m in the circuit board 13, it is possible to suppress the displacement of the circuit board 13 of the clip terminal 16 in the horizontal direction, so that the connection between the circuit board 13 and the clip terminal 16 can be suppressed. Can be stabilized.

切り込み部13mの幅は、切り込み部13mの幅と並行する銅箔面14の幅より狭くて良い。銅箔面14は、切り込み部13mと隣接する切り込み部13mとの間に形成されているので、クリップ端子16と銅箔面14との電気的な接触面は広く確保できる。さらに、接続部Aと隣接する接続部Aとの間の距離を広く確保できる。 The width of the cut portion 13 m may be narrower than the width of the copper foil surface 14 parallel to the width of the cut portion 13 m. Since the copper foil surface 14 is formed between the notch portion 13 m and the adjacent notch portion 13 m, the electrical contact surface between the clip terminal 16 and the copper foil surface 14 can be widely secured. Further, it is possible to secure a wide distance between the connecting portion A and the adjacent connecting portion A.

また、回路基板13に切り込む、切り込み部13mの長さは、銅箔面14の奥行きの長より長くて良い。切り込み部13mの長さを長くすることで、クリップ端子16と銅箔面14との電気的な接触面を広く確保できる。 Further, the length of the cut portion 13 m cut into the circuit board 13 may be longer than the length of the depth of the copper foil surface 14. By increasing the length of the cut portion 13 m, it is possible to secure a wide electrical contact surface between the clip terminal 16 and the copper foil surface 14.

図4cにおいて、図4bと同様に、回路基板13は、複数の接続部Aのそれぞれに、円形状の部分の端部にある切り込み部13mと、隣接する切り込み部13mとの間に形成された銅箔面14bとを有する。そして、銅箔面14bと、切り込み部13mと隣接する切り込み部13mとに挿入されたクリップ端子16とが、電気的に接続される。クリップ端子16がモータのコイル巻線15wと接続されることで、銅箔面14bとモータのコイル巻線15wとが電気的にも接続されることになる。 In FIG. 4c, similarly to FIG. 4b, the circuit board 13 is formed in each of the plurality of connection portions A between the cut portion 13 m at the end of the circular portion and the adjacent cut portion 13 m. It has a copper foil surface 14b. Then, the copper foil surface 14b and the clip terminal 16 inserted into the notch portion 13m and the adjacent notch portion 13m are electrically connected. By connecting the clip terminal 16 to the coil winding 15w of the motor, the copper foil surface 14b and the coil winding 15w of the motor are also electrically connected.

図4bと図4cとにおいてその違いは銅箔面の形状である。図4aの銅箔面14を、図4cの銅箔面14bに変えても良い。 The difference between FIGS. 4b and 4c is the shape of the copper foil surface. The copper foil surface 14 of FIG. 4a may be changed to the copper foil surface 14b of FIG. 4c.

また、切り込み部は、図4aの切り込み部13kと、図4bの切り込み部13mをそれぞれ組み合わせても良い。 Further, the cut portion may be a combination of the cut portion 13k of FIG. 4a and the cut portion 13m of FIG. 4b.

図5aから図5cは、接続部Aとクリップ端子16との接続を示す断面図であり、それぞれ異なる実施形態を示している。 5a to 5c are cross-sectional views showing the connection between the connection portion A and the clip terminal 16, and show different embodiments.

図5aにおいて、銅箔面14は、回路基板13の端部に近接して、回路基板13の少なくとも一方の面である上面側に形成されている。クリップ端子16は、クリップ端子の接続面16sで銅箔面14と接触して接続部Aを挟み込むことで、クリップ端子16と接続部Aとが、電気的に接続される。 In FIG. 5a, the copper foil surface 14 is formed on the upper surface side, which is at least one surface of the circuit board 13, in the vicinity of the end portion of the circuit board 13. The clip terminal 16 comes into contact with the copper foil surface 14 on the connection surface 16s of the clip terminal and sandwiches the connection portion A, whereby the clip terminal 16 and the connection portion A are electrically connected.

図5bにおいて、銅箔面14は、回路基板13の端部に近接して、回路基板13の少なくとも一方の面である下面側に形成されている。クリップ端子16は、クリップ端子の接続面16sで銅箔面14と接触して接続部Aを挟み込むことで、クリップ端子16と接続部Aとが、電気的に接続される。 In FIG. 5b, the copper foil surface 14 is formed on the lower surface side, which is at least one surface of the circuit board 13, in the vicinity of the end portion of the circuit board 13. The clip terminal 16 comes into contact with the copper foil surface 14 on the connection surface 16s of the clip terminal and sandwiches the connection portion A, whereby the clip terminal 16 and the connection portion A are electrically connected.

図5cにおいて、銅箔面14は、回路基板13の端部に近接して、回路基板13の上下両面側に形成されている。クリップ端子16は、クリップ端子の接続面16sで銅箔面14と接触して接続部Aを挟み込むことで、クリップ端子16と接続部Aとが、電気的に接続される。 In FIG. 5c, the copper foil surface 14 is formed on both the upper and lower sides of the circuit board 13 in the vicinity of the end portion of the circuit board 13. The clip terminal 16 comes into contact with the copper foil surface 14 on the connection surface 16s of the clip terminal and sandwiches the connection portion A, whereby the clip terminal 16 and the connection portion A are electrically connected.

つまり、銅箔面14は、回路基板13の端部に近接して、回路基板13の少なくとも上下面のどちらかに形成されていれば良い。 That is, the copper foil surface 14 may be formed on at least one of the upper and lower surfaces of the circuit board 13 in the vicinity of the end portion of the circuit board 13.

また、銅箔面14の形状は、例えば、銅箔面14bの形状であってもよく、それに限らず、クリップ端子の接続面16sと電気的に接続される形状であれば良い。 Further, the shape of the copper foil surface 14 may be, for example, the shape of the copper foil surface 14b, and is not limited to this, and may be any shape that is electrically connected to the connection surface 16s of the clip terminal.

図6aと図6bは、クリップ端子の固定とモータコイル巻線との接続を示す断面図であり、それぞれ異なる実施形態を示している。 6a and 6b are cross-sectional views showing the fixing of the clip terminal and the connection with the motor coil winding, and show different embodiments.

図6aにおいて、図5aから図5cに示したようにクリップ端子16の一端は、接続部Aと接続されている。クリップ端子16の他端は、モータ15の各相のコイル巻線15wと接続されている。そして、クリップ端子16は、モータケース15cをモータの軸方向に投影した投影領域の内側に収納されている。なおここで、軸方向とは、図6aの上下方向を示している。 In FIG. 6a, one end of the clip terminal 16 is connected to the connection portion A as shown in FIGS. 5a to 5c. The other end of the clip terminal 16 is connected to the coil winding 15w of each phase of the motor 15. The clip terminal 16 is housed inside a projection region in which the motor case 15c is projected in the axial direction of the motor. Here, the axial direction indicates the vertical direction in FIG. 6a.

モータ15の各相のコイル巻線15wは、モータ15側からモータハウジング19に設けられた孔部19hを通り、モータ制御装置10側へ抜けて、クリップ端子16と接続される。この接続は、例えば、嵌合、圧入等であって良く、コネクタ状タイプの差し込み式であっても良い。なお、孔部19hには、モータ15の各相のコイル巻線15wとモータハウジング19とを絶縁する樹脂部材(不図示)が設けられても良い。 The coil winding 15w of each phase of the motor 15 passes through the hole portion 19h provided in the motor housing 19 from the motor 15 side, escapes to the motor control device 10 side, and is connected to the clip terminal 16. This connection may be, for example, fitting, press-fitting, etc., or may be a connector-like type plug-in type. The hole 19h may be provided with a resin member (not shown) that insulates the coil winding 15w of each phase of the motor 15 from the motor housing 19.

図6bにおいて、図6aとの違いは、クリップ端子16の外側が樹脂でモールドされていることである。クリップ端子16が、樹脂モールド16cされているので、モータハウジング19の孔部19hに絶縁する樹脂部材(不図示)を設けなくても良くなる。 In FIG. 6b, the difference from FIG. 6a is that the outside of the clip terminal 16 is molded with resin. Since the clip terminal 16 is a resin mold 16c, it is not necessary to provide a resin member (not shown) for insulating the hole 19h of the motor housing 19.

図6a、図6bにおいて、回路基板13とモータ15の各相のコイル巻線15wをクリップ端子16によってハンダを用いずに接続することができるので、ハンダクラックを回避することができる。また、クリップ端子16が、モータケース15cをモータの軸方向に投影した投影領域の内側に収納されることで、モータ15の径方向へはみ出さずにモータ径方向の大型化を抑制することができる。 In FIGS. 6a and 6b, the coil windings 15w of each phase of the circuit board 13 and the motor 15 can be connected by the clip terminals 16 without using solder, so that solder cracks can be avoided. Further, since the clip terminal 16 is housed inside the projection region in which the motor case 15c is projected in the axial direction of the motor, it is possible to suppress the increase in size in the radial direction of the motor without protruding in the radial direction of the motor 15. can.

図6aにおいて、モータ制御装置10は、回路基板13を覆うカバー11をさらに備えている。クリップ端子16は、カバー11の内側に備わった絶縁性樹脂からなる端子支持部11pにより、回路基板13に固定される。 In FIG. 6a, the motor control device 10 further includes a cover 11 that covers the circuit board 13. The clip terminal 16 is fixed to the circuit board 13 by a terminal support portion 11p made of an insulating resin provided inside the cover 11.

クリップ端子16が、絶縁性樹脂からなる端子支持部11pによって、モータケース15cと絶縁できるので、モータ15のコイル巻線15wとカバー11、モータハウジング19、モータケース15cとのショートを回避できる。また、クリップ端子16が回路基板13に固定されているので、接続信頼性を向上することができる。 Since the clip terminal 16 can be insulated from the motor case 15c by the terminal support portion 11p made of an insulating resin, it is possible to avoid a short circuit between the coil winding 15w of the motor 15 and the cover 11, the motor housing 19, and the motor case 15c. Further, since the clip terminal 16 is fixed to the circuit board 13, the connection reliability can be improved.

図6bにおいても、モータ制御装置10は、回路基板13を覆うカバー11をさらに備えている。クリップ端子16の外側は樹脂モールド16cされ、カバー11の端子支持部11pにより、回路基板13に固定される。 Also in FIG. 6b, the motor control device 10 further includes a cover 11 that covers the circuit board 13. The outside of the clip terminal 16 is resin-molded 16c and fixed to the circuit board 13 by the terminal support portion 11p of the cover 11.

クリップ端子16が樹脂モールド16cされているので、モータ15のコイル巻線15wとカバー11、モータハウジング19、モータケース15cとのショートを回避できる。クリップ端子16が樹脂モールド16cされているので、カバー11は、金属製でも樹脂製でもよい。また、クリップ端子16が回路基板13に固定されているので、接続信頼性を向上できる。 Since the clip terminal 16 is a resin mold 16c, it is possible to avoid a short circuit between the coil winding 15w of the motor 15, the cover 11, the motor housing 19, and the motor case 15c. Since the clip terminal 16 is a resin mold 16c, the cover 11 may be made of metal or resin. Further, since the clip terminal 16 is fixed to the circuit board 13, the connection reliability can be improved.

回路基板13と、クリップ端子16と、モータ15のコイル巻線15wは、モータ15のコイル巻線15wとクリップ端子16とを組み付けた後に回路基板13をクリップして固定しても良い。さらにカバー11を被せて、モータ制御装置10は、モータ15、モータハウジング19と一体に形成される。 The circuit board 13, the clip terminal 16, and the coil winding 15w of the motor 15 may be fixed by clipping the circuit board 13 after assembling the coil winding 15w of the motor 15 and the clip terminal 16. Further, the motor control device 10 is integrally formed with the motor 15 and the motor housing 19 by covering the cover 11.

図3において、回路基板13の方形状の一端に一列に整列された複数の銅箔面14からなる銅箔面群14gを有している。 In FIG. 3, a copper foil surface group 14 g composed of a plurality of copper foil surfaces 14 arranged in a row is provided at one end of a square shape of the circuit board 13.

回路基板13は、一枚の基板でありながら、投影領域の外側部分にも基板を備えているので、外部信号とも接続しやすい。また、銅箔面14が一列に整列されているので、より接続しやすい。 Although the circuit board 13 is a single board, it also has a board on the outer side of the projection area, so that it can be easily connected to an external signal. Further, since the copper foil surfaces 14 are arranged in a row, it is easier to connect.

図7は、図3における銅箔面群14gとクリップ端子コネクタ12との接続および固定を示す断面図である。 FIG. 7 is a cross-sectional view showing the connection and fixing of the copper foil surface group 14 g in FIG. 3 and the clip terminal connector 12.

モータ制御装置10は、外部電源BTと外部信号とを回路基板13に接続するための複数のクリップ端子を樹脂モールドした、クリップ端子コネクタ12をさらに備えている。クリップ端子コネクタ12は、投影領域の外側でモータハウジング19に固定されている。クリップ端子コネクタ12の端子の一端となる端子面12sのそれぞれは、銅箔面群14gの銅箔面14とそれぞれ接触し、クリップ端子コネクタ12の端子の他端となる端子部12tのそれぞれは、外部電源BTまたは外部信号とそれぞれ電気的に接続される。 The motor control device 10 further includes a clip terminal connector 12 in which a plurality of clip terminals for connecting an external power supply BT and an external signal to the circuit board 13 are resin-molded. The clip terminal connector 12 is fixed to the motor housing 19 outside the projection area. Each of the terminal surfaces 12s, which is one end of the terminal of the clip terminal connector 12, is in contact with the copper foil surface 14 of the copper foil surface group 14g, and each of the terminal portions 12t, which is the other end of the terminal of the clip terminal connector 12, is It is electrically connected to an external power supply BT or an external signal, respectively.

クリップ端子コネクタ12とモータハウジング19は、モータケース15cをモータの軸方向に投影した投影領域の外側で、モータの軸方向に重なる領域で、例えばネジで固定される。 The clip terminal connector 12 and the motor housing 19 are fixed by screws, for example, in a region where the motor case 15c is projected in the axial direction of the motor and overlaps in the axial direction of the motor.

クリップ端子コネクタ12がモータハウジング19に固定されることで、外部電源BTや外部信号をクリップ端子コネクタ12に接続する場合にもクリップ端子コネクタ12がズレないので、複数のクリップ端子の接続安定性が向上できる。また、外部電源BTや複数の外部信号を回路基板13に電気的に一度にまとめて接続ができる。また、ハンダを使用せずにクリップ接続できるのでハンダクラックも回避できる。 Since the clip terminal connector 12 is fixed to the motor housing 19, the clip terminal connector 12 does not shift even when an external power supply BT or an external signal is connected to the clip terminal connector 12, so that the connection stability of a plurality of clip terminals is improved. Can be improved. Further, the external power supply BT and a plurality of external signals can be electrically connected to the circuit board 13 at once. In addition, since the clip can be connected without using solder, solder cracks can be avoided.

外部信号は、トルクセンサ59より取得される操舵トルク信号や、車速センサより取得される車速信号や、車内ネットワーク信号(CAN信号)等である。 The external signal is a steering torque signal acquired from the torque sensor 59, a vehicle speed signal acquired from the vehicle speed sensor, an in-vehicle network signal (CAN signal), or the like.

外部電源BTの電力と外部信号が、供給されたモータ制御装置10は、モータ制御信号を生成し、不図示のインバータ駆動回路から、クリップ端子16を介してモータ15のコイル巻線15wに電力を供給する。 The motor control device 10 to which the power of the external power supply BT and the external signal are supplied generates the motor control signal, and powers the coil winding 15w of the motor 15 from the inverter drive circuit (not shown) via the clip terminal 16. Supply.

図8は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置を含む電動パワーステアリング装置の概略構成を示す図である。図8において電動パワーステアリングシステム50は、モータ制御装置10、モータ15、操舵部材であるステアリングハンドル52、ステアリングハンドル52に接続された回転軸53、ピニオンギア56、ラック軸57等を備える。 FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of an electric power steering device including a motor control device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 8, the electric power steering system 50 includes a motor control device 10, a motor 15, a steering handle 52 as a steering member, a rotary shaft 53 connected to the steering handle 52, a pinion gear 56, a rack shaft 57, and the like.

回転軸53は、その先端に設けられたピニオンギア56に噛み合っている。ピニオンギア56により、回転軸53の回転運動がラック軸57の直線運動に変換され、ラック軸57の変位量に応じた角度に、そのラック軸57の両端に設けられた一対の車輪55a,55bが操舵される。 The rotary shaft 53 meshes with a pinion gear 56 provided at the tip thereof. The pinion gear 56 converts the rotational movement of the rotating shaft 53 into a linear movement of the rack shaft 57, and a pair of wheels 55a, 55b provided at both ends of the rack shaft 57 at an angle corresponding to the amount of displacement of the rack shaft 57. Is steered.

回転軸53には、ステアリングハンドル52が操作された際の操舵トルクを検出するトルクセンサ59が設けられており、検出された操舵トルクはモータ制御装置10へ送られる。モータ制御装置10は、トルクセンサ59より取得した操舵トルク、車速センサ(不図示)からの車速等の信号に基づくモータ駆動信号を生成し、その信号をモータ15に出力する。 The rotating shaft 53 is provided with a torque sensor 59 that detects the steering torque when the steering handle 52 is operated, and the detected steering torque is sent to the motor control device 10. The motor control device 10 generates a motor drive signal based on signals such as steering torque acquired from the torque sensor 59 and vehicle speed from a vehicle speed sensor (not shown), and outputs the signal to the motor 15.

モータ駆動信号が入力されたモータ15からは、ステアリングハンドル52の操舵を補助するための補助トルクが出力され、その補助トルクが減速ギア54を介して回転軸53に伝達される。その結果、モータ15で発生したトルクによって回転軸53の回転がアシストされることで、運転者のハンドル操作を補助する。 An auxiliary torque for assisting the steering of the steering handle 52 is output from the motor 15 to which the motor drive signal is input, and the auxiliary torque is transmitted to the rotating shaft 53 via the reduction gear 54. As a result, the torque generated by the motor 15 assists the rotation of the rotating shaft 53, thereby assisting the driver in operating the steering wheel.

10 モータ制御装置
11 カバー
12 クリップ端子コネクタ
13 回路基板
14 銅箔面
15 電動モータ
15c モータケース
15w コイル巻線
16 クリップ端子
19 モータハウジング
50 電動パワーステアリングシステム
52 ステアリングハンドル
53 回転軸
57 ラック軸
59 トルクセンサ
BT 外部電源

10 Motor control device 11 Cover 12 Clip terminal connector 13 Circuit board 14 Copper foil surface 15 Electric motor 15c Motor case 15w Coil winding 16 Clip terminal 19 Motor housing 50 Electric power steering system 52 Steering handle 53 Rotating shaft 57 Rack shaft 59 Torque sensor BT external power supply

Claims (10)

モータの軸方向の反出力側のモータハウジングに固定される回路基板を備え、 前記回路基板は、複数のクリップ端子を接続するための複数の接続部を有し、 前記複数の接続部は、それぞれ前記複数のクリップ端子の接続面と接触する銅箔面を有し、 前記銅箔面は、前記回路基板の端部に近接して、前記回路基板の少なくとも一方の面に形成され、 前記複数のクリップ端子が、前記複数の接続部を挟み込むことで、電気的に接続される、モータ制御装置。 A circuit board is provided which is fixed to a motor housing on the opposite output side in the axial direction of the motor, the circuit board has a plurality of connection portions for connecting a plurality of clip terminals, and the plurality of connection portions are each. It has a copper foil surface that is in contact with the connection surfaces of the plurality of clip terminals, and the copper foil surface is formed on at least one surface of the circuit board in close proximity to the end portion of the circuit board. A motor control device in which clip terminals are electrically connected by sandwiching the plurality of connection portions. 前記回路基板は、モータケースをモータの軸方向に投影した投影領域の内側となる円形状の部分と、前記投影領域の外側の方形状の部分と、を有する形状の一枚の基板であり、少なくとも前記円形状の部分の端部に前記複数の接続部を有する、請求項1に記載のモータ制御装置。 The circuit board is a single substrate having a circular shape inside a projection region in which a motor case is projected in the axial direction of a motor and a rectangular portion outside the projection region. The motor control device according to claim 1, wherein the motor control device has the plurality of connections at least at the end of the circular portion. 前記複数の接続部のそれぞれは、前記円形状の部分の端部にある切り込み部と、前記切り込み部の奥側に形成された前記銅箔面とからなり、 前記銅箔面と、前記切り込み部に挿入された前記クリップ端子とが、電気的に接続される、請求項2に記載のモータ制御装置。 Each of the plurality of connecting portions is composed of a notch at the end of the circular portion and the copper foil surface formed on the back side of the notch, and the copper foil surface and the notch are provided. The motor control device according to claim 2, wherein the clip terminal inserted into the motor is electrically connected to the clip terminal. 前記接続部は、前記円形状の部分の端部にある切り込み部と、隣接する切り込み部との間に形成された前記銅箔面とからなり、 前記銅箔面と、前記切り込み部と前記隣接する切り込み部とに挿入された前記クリップ端子とが、電気的に接続される、請求項2に記載のモータ制御装置。 The connection portion is composed of a notch at the end of the circular portion and the copper foil surface formed between the adjacent notches, and the copper foil surface and the notch and the adjacent portion thereof. The motor control device according to claim 2, wherein the clip terminal inserted into the notch portion is electrically connected. 前記クリップ端子の他端は、前記モータの各相のコイル巻線と接続され、前記投影領域の内側に収納される、請求項3または4のいずれかに記載のモータ制御装置。 The motor control device according to claim 3 or 4, wherein the other end of the clip terminal is connected to a coil winding of each phase of the motor and is housed inside the projection region. 前記モータ制御装置は、前記回路基板を覆うカバーをさらに備え、 前記クリップ端子は、前記カバーの内側に備わった絶縁性樹脂からなる端子支持部により、前記回路基板に固定される、請求項3から請求項5のいずれかに記載のモータ制御装置。 The motor control device further includes a cover that covers the circuit board, and the clip terminal is fixed to the circuit board by a terminal support portion made of an insulating resin provided inside the cover. The motor control device according to any one of claims 5. 前記モータ制御装置は、前記回路基板を覆うカバーをさらに備え、 前記クリップ端子の外側は樹脂モールドされ、前記カバーの端子支持部により、前記回路基板に固定される、請求項3から請求項5のいずれかに記載のモータ制御装置。 The motor control device further includes a cover that covers the circuit board, and the outside of the clip terminal is resin-molded and fixed to the circuit board by the terminal support portion of the cover, according to claims 3 to 5. The motor control device according to any one. 前記回路基板は、前記回路基板の方形状の一端に一列に整列された複数の銅箔面からなる銅箔面群を有する、請求項2に記載のモータ制御装置。 The motor control device according to claim 2, wherein the circuit board has a copper foil surface group composed of a plurality of copper foil surfaces arranged in a row at one end of a rectangular shape of the circuit board. 前記モータ制御装置は、外部電源と外部信号とを前記回路基板に接続するための前記複数のクリップ端子を樹脂モールドしたクリップ端子コネクタをさらに備え、 前記クリップ端子コネクタは、前記投影領域の外側で前記モータハウジングに固定され、 前記クリップ端子コネクタの一端となる端子面のそれぞれは、前記銅箔面群の前記銅箔面とそれぞれ接触し、 前記クリップ端子コネクタの他端となる端子部のそれぞれは、前記外部電源または外部信号とそれぞれ電気的に接続される、請求項8に記載のモータ制御装置。 The motor control device further includes a clip terminal connector in which the plurality of clip terminals for connecting an external power supply and an external signal to the circuit board are resin-molded, and the clip terminal connector is said to be outside the projection area. Each of the terminal surfaces fixed to the motor housing and one end of the clip terminal connector is in contact with the copper foil surface of the copper foil surface group, and each of the terminal portions at the other end of the clip terminal connector is The motor control device according to claim 8, which is electrically connected to the external power supply or the external signal, respectively. 車両等の運転者のハンドル操作を補助する電動パワーステアリング装置であって、
前記ハンドル操作によるトルクを検出するトルクセンサと、
請求項1~9のいずれか1項に記載のモータ制御装置と、
前記トルクセンサで検出されたトルクをもとに前記モータ制御装置により駆動される前記モータと、を備える、電動パワーステアリング装置。
An electric power steering device that assists the steering wheel operation of the driver of a vehicle, etc.
A torque sensor that detects the torque generated by operating the steering wheel and
The motor control device according to any one of claims 1 to 9,
An electric power steering device including the motor driven by the motor control device based on the torque detected by the torque sensor.
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