JP3818801B2

JP3818801B2 - 電動式舵取装置

Info

Publication number: JP3818801B2
Application number: JP28732599A
Authority: JP
Inventors: 隆宏真田
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 1999-10-07
Filing date: 1999-10-07
Publication date: 2006-09-06
Anticipated expiration: 2019-10-07
Also published as: JP2001106097A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は操舵トルクを検出するトルクセンサが検出したトルクに基づいて操舵補助用のモータを駆動制御する制御部を備えた電動式舵取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来の電動式舵取装置の縦断面図である。
電動式舵取装置としては、例えば入力軸１０１及び該入力軸１０１にトーションバー１０２を介して同軸的に繋がる出力軸１０３の相対角変位によって前記入力軸１０１に加わる操舵トルクを検出するトルクセンサ１０４と、該トルクセンサ１０４が検出したトルクに基づいて操舵補助用のモータ１０５を駆動制御する制御部１０６とを備え、操舵輪の回転に応じた舵取機構の動作を前記モータ１０５の回転により補助し、舵取りのための運転者の労力負担を軽減するように構成されている。
【０００３】
図８はトルクセンサを制御部に接続する部分の構成を示す一部切欠正面図である。
前記トルクセンサ１０４を前記制御部１０６に接続する手段は、前記トルクセンサ１０４にリード線１０７を介して接続される前置増幅器等の検出回路１０８と、一端が該検出回路１０８に接続されるハーネス１０９と、該ハーネス１０９の他端に設けられ、前記制御部１０６に接続されるコネクタ１１０とを備えている。
【０００４】
前記検出回路１０８は前記トルクセンサ１０４が収容されるアルミニウム製のハウジング１１１に設けられた挿通孔１１２内に取付けられており、該挿通孔１１２の外部への開放端に、前記ハーネス１０９が挿通される貫通孔１１３を有し、外部からの静電的及び磁気的な誘導の影響から前記トルクセンサ１０４を遮蔽するアルミニウム製の電磁遮蔽体１１４と、前記貫通孔１１３に嵌合してハーネス１０９の周りを封止するゴム製の封止環１１５とが設けられている。また、前記電磁遮蔽体１１４には前記挿通孔１１２に嵌合される筒状の封止体１１６が一体に設けられ、該封止体１１６の外周に前記挿通孔１１２の内周面に接触するゴム製の封止環１１７が設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来にあっては、前記ハーネス１０９と、コネクタ１１０と、電磁遮蔽体１１４と、封止環１１５とが夫々別個に形成されているため、トルクセンサ１０４を制御部１０６に接続する部分の部品点数が多く、これら部品の組付け作業性の改善が要望されていた。
【０００６】
本発明は上記要望に対応することができる電動式舵取装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１発明に係る電動式舵取装置は、トルクセンサと、該トルクセンサを電磁的に遮蔽する電磁遮蔽体と、前記トルクセンサが検出したトルクに基づいて操舵補助用のモータを駆動制御する制御部と、該制御部に接続されるコネクタと、該コネクタ及び前記トルクセンサに接続される導体とを備えた電動式舵取装置において、前記電磁遮蔽体と、前記コネクタと、前記導体とが絶縁材料によってモールド体とされていることを特徴とする。
【０００８】
第１発明にあっては、モールド体によって、制御部に接続されるコネクタと、該コネクタ及びトルクセンサに接続される導体と、電磁遮蔽体とが一体になっており、一つの部品とすることができるため、トルクセンサを制御部に接続する部分の部品点数を少なくできる。
【０００９】
第２発明に係る電動式舵取装置は、前記導体は、前記コネクタが有する端子と一体であることを特徴とする。
【００１０】
第２発明にあっては、導体をコネクタの端子に接続する必要がないため、導体のコネクタへの接続作業性を良好にできる。
【００１１】
第３発明に係る電動式舵取装置は、前記トルクセンサに接続される検出回路を備え、前記モールド体は凹部を有し、該凹部に前記検出回路が取付けてあり、該検出回路に前記導体が挿入によって接続される挿入接続部を有することを特徴とする。
【００１２】
第３発明にあっては、検出回路をモールド体によって保護することができ、しかも、コネクタが有する端子と一体に形成された導体を検出回路の挿入接続部に挿入することにより導体を検出回路に接続することができるため、トルクセンサが収容されるハウジングに検出回路を取付ける場合に比べて導体の検出回路への接続作業性を良好にできる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係る電動式舵取装置の操舵軸部分の全体の縦断面図である。
【００１４】
この電動式舵取装置は、一端が舵取りのための操舵輪（図示せず）に連動する筒状の入力軸１と、車体の前部に左右方向に延設されたラック軸３０及び該ラック軸に形成されたラックに噛合するピニオン２１を有する舵取機構の前記ピニオン２１が形成された出力軸２と、前記入力軸１の内部に挿入されて入力軸１及び出力軸２を同軸的に連結し、前記操舵輪に加わる操舵トルクの作用によって捩れるトーションバー３と、該トーションバー３の捩れに応じた入力軸１及び出力軸２の相対角変位によって前記操舵輪に加わる操舵トルクを検出するトルクセンサ４と、該トルクセンサ４が検出したトルクに基づいて操舵補助用のモータ５を駆動制御する制御部６と、前記モータ５の回転を前記出力軸２に伝達する減速機構７と、該減速機構７及び前記トルクセンサ４を収容するとともに前記入力軸１及び出力軸２を回転可能に支持するアルミニウム製のハウジング８とを備えている。
【００１５】
トルクセンサ４は、入力軸１及び出力軸２夫々の周りに配置され、端面に矩形状の歯部が周方向に形成されている一対の磁性体製リング４１，４１と、これら磁性体製リング４１，４１の周りに配置される環状のトルク検出コイル４２とを備え、前記トーションバー３の捩れに対応して前記磁性体製リング４１，４１が相対回転したとき前記歯部の対向面積が変化し、トルク検出コイル４２のインピーダンスの変化を捉えることにより前記操舵トルクを検出するように構成されている。また、前記トルク検出コイル４２には前置増幅器を有する検出回路９がリード線１０を介して接続されており、該検出回路９に複数の挿入接続部９ａが設けられている。
【００１６】
トルクセンサ４を収容する前記ハウジング８には、前記リード線１０を挿通するとともに前記検出回路９を収容する挿通孔８１が設けられており、該挿通孔８１の外部への開放端に、四角形のアルミニウム板を用いてなり、外部からの静電的及び磁気的な誘導の影響から前記トルクセンサ４を遮蔽する電磁遮蔽体１１が取付けられる。
【００１７】
マイクロプロセッサを用いてなる制御部６の入力部には前記トルクセンサ４が接続されており、出力部には前記モータ５の駆動回路１２が接続されている。
【００１８】
図２はトルクセンサを制御部に接続する部分の構成を示す一部切欠正面図、図３は側面図、図４は底面図、図５は平面図である。
トルクセンサ４を制御部６に接続する手段は、前記検出回路９と、複数の端子１３ａを有し、前記制御部６に接続されるコネクタ１３と、前記端子１３ａと一体の複数の端子を用いてなる導体１４とを備えている。
【００１９】
この手段のコネクタ１３及び導体１４と、前記電磁遮蔽体１１とが、合成樹脂材料によってモールド体とされている。このモールド体は前記挿通孔８１に嵌合される封止体１５を兼ねている。
【００２０】
封止体１５は前記挿通孔８１に嵌合される大きさの底面視円形であり、前記コネクタ１３と反対側となる面に凹部１５ａ及び該凹部１５ａの両側を切欠いてなる切欠部１５ｂ，１５ｂが設けられ、前記凹部１５ａに前記検出回路９が一対の取付ねじ１６，１６によって取外しを可能に取付けてある。また、封止体１５のコネクタ１３及び切欠部１５ｂ，１５ｂの間に前記電磁遮蔽体１１がその周縁部を除いて埋設されており、さらに、該電磁遮蔽体１１と前記切欠部１５ｂ，１５ｂとの間の外周に前記挿通孔８１の内周面に接触するゴム製の封止環１７が設けられている。
【００２１】
図６は図２のVI−VI線の断面図である。この電磁遮蔽体１１は四つの角部に取付用孔１１ａが設けられ、埋設部には前記導体１４が挿通される挿通孔１１ｂ及び前記封止体１５の一面側と他面側とを連結する貫通孔１１ｃが設けられている。
【００２２】
以上の如くトルクセンサ４を制御部６に接続するためのコネクタ１３及び該コネクタ１３の端子１３ａと一体の導体１４と、電磁遮蔽体１１とが封止体１５用の絶縁材料によってモールドされているため、前記した従来の如くハーネス及び該ハーネスの周りを封止する封止環をなくし、部品点数を少なくすることができる。
【００２３】
また、封止体１５に凹部１５ａを設け、該凹部１５ａに検出回路９を取付けるため、トルクセンサ４を制御部６に接続する場合、コネクタ１３を制御部６に接続するとともに、リード線１０を介してトルク検出コイル４２に接続された検出回路９の挿入接続部９ａに導体１４を挿通し、該導体１４の端縁部を検出回路９に半田付けすることによりトルクセンサ４を制御部６に接続することができ、また、この接続した後で前記検出回路９を封止体１５に取付ねじ１６，１６によって取付けることができ、該検出回路９を封止体１５によって保護することができる。この場合、前記検出回路９を挾持する指を前記切欠部１５ｂ，１５ｂに挿入することができるため、検出回路９を指で挾持した状態で前記凹部１５ａへ簡易に収容することができ、取付ねじ１６，１６による検出回路９の封止体１５への取付けを容易にできる。
【００２４】
このように検出回路９を封止体１５の凹部１５ａに取付けた後、外周に封止環１７が設けられた封止体１５を挿通孔８１に嵌合し、電磁遮蔽体１１をハウジング８に取付けることによって挿通孔８１の外部への開放端を封止することができる。
【００２５】
尚、以上説明した実施の形態では封止体１５を合成樹脂製としたが、その他の絶縁材料でモールドされたものであってもよく、その材料は特に制限されない。
【００２６】
【発明の効果】
第１発明によれば、制御部に接続されるコネクタと、該コネクタ及びトルクセンサに接続される導体と、電磁遮蔽体とが絶縁材料によってモールドされ、一つの部品としてあるため、トルクセンサを制御部に接続する部分の部品点数をハーネスを用いる従来に比べて少なくでき、加工性及び組付け作業性を良好にでき、コストを低減できる。
【００２７】
第２発明によれば、導体をコネクタの端子に接続する必要がないため、ハーネスを用いる従来に比べて組付け作業性をより一層良好にでき、コストをより一層低減できる。
【００２８】
第３発明によれば、検出回路をモールド体によって良好に保護することができ、しかも、コネクタが有する端子と一体に形成された導体を検出回路の挿入接続部に挿入することにより導体を検出回路に接続することができるため、トルクセンサが収容されるハウジングに検出回路を取付ける場合に比べて導体の検出回路への接続作業性を良好にでき、コストをより一層低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電動式舵取装置の操舵軸部分の全体の縦断面図である。
【図２】本発明に係る電動式舵取装置のトルクセンサを制御部に接続する部分の構成を示す一部切欠正面図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】図２の底面図である。
【図５】図２の平面図である。
【図６】図２のVI−VI線の断面図である。
【図７】従来の電動式舵取装置の縦断面図である。
【図８】従来の電動式舵取装置のトルクセンサを制御部に接続する部分の構成を示す一部切欠正面図である。
【符号の説明】
４トルクセンサ
５モータ
６制御部
９検出回路
９ａ挿入接続部
１１電磁遮蔽体
１３コネクタ
１３ａ端子
１４導体
１５封止体（モールド体）
１５ａ凹部

Claims

トルクセンサと、該トルクセンサを電磁的に遮蔽する電磁遮蔽体と、前記トルクセンサが検出したトルクに基づいて操舵補助用のモータを駆動制御する制御部と、該制御部に接続されるコネクタと、該コネクタ及び前記トルクセンサに接続される導体とを備えた電動式舵取装置において、前記電磁遮蔽体と、前記コネクタと、前記導体とが絶縁材料によってモールド体とされていることを特徴とする電動式舵取装置。
前記導体は、前記コネクタが有する端子と一体である請求項１記載の電動式舵取装置。
前記トルクセンサに接続される検出回路を備え、前記モールド体は凹部を有し、該凹部に前記検出回路が取付けてあり、該検出回路に前記導体が挿入によって接続される挿入接続部を有する請求項１記載の電動式舵取装置。