JP5176475B2 - モータおよび電気式動力舵取装置 - Google Patents

Description

本発明は、モータおよびこのモータのアシスト力により操舵を補助する電気式動力舵取装置に関するものである。

従来より、電気式動力舵取装置において操舵を補助するモータとして、例えば、下記特許文献１に示す、モータが知られている。このモータは、バスバーおよび結線リングを介しステータコイルに電流を供給してロータおよびシャフトを所定のトルクで回転させることにより、操舵を補助するアシスト力を発生させている。

上記モータにはロータの回転位置を検出するための回転位置検出手段であるレゾルバが設けられており、このレゾルバは、フレームの反負荷側に設けられるリアフランジの窪みの内周面とシャフトの外周面との間に形成された空間に配置されている。そして、リアフランジの外周には、レゾルバを覆うようにして、リアホルダが取り付けられている。
特開２００６−１８７１７５号公報

ところで、エンジンルーム内の省スペース化を図るには電気式動力舵取装置のモータの小型化、特にモータの全長短縮が要望される。そこで、モータの全長を短縮するために、上述したリアフランジやリアホルダ等を廃止して、ステータ等を反負荷側から収容する有底筒状のハウジングを採用するとともにレゾルバを負荷側に配置することが考えられる。

このとき、モータの全長を短縮するためにレゾルバをロータに近接させるように負荷側に配置すると、このレゾルバが、ステータのコイルやこのコイルに電流を供給するバスバー等に近接することとなる。

そうすると、バスバーがコンデンサの役割を果たし、コイルに供給される電流に応じて発生する電磁波が、レゾルバから出力される検出信号にノイズとして影響を及ぼすこととなり、レゾルバによるロータ位置の検出精度が低下してしまう。そうすると、このようなロータ位置検出精度の低下により、出力すべきモータトルクが低下してしまうという問題が発生する。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、全長を好適に短縮したモータおよび電気式動力舵取装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項１のモータでは、ステータコア（６１）とこのステータコアに巻回される複数のコイル（６２）とをインシュレータ（６４）により絶縁して備えるステータ（６０）と、同一相の電流が供給される前記複数のコイルの端部（６３ａ）同士を短絡するとともに外部から供給される電流を前記複数のコイルに供給する複数のバスバー（８１〜８３）と、前記複数のコイルへの通電により発生する回転磁界に応じてモータ軸（７３）とともに回転するロータ（７１）と、前記モータ軸の負荷側を回転可能に軸支する負荷側軸受（７４）と、前記ロータの回転位置を検出する回転位置検出手段（９０）と、を備えるモータ（４０）であって、前記複数のバスバーは、各本体部（８４）が前記ステータの半周以上に亘るようにそれぞれ薄肉孤状に形成されており、前記インシュレータには、前記各本体部が前記モータ軸を中心とする径方向にて３つ以上近接しないように当該複数のバスバーを前記複数のコイル近傍にて支持する支持部（６６）が形成され、前記負荷側軸受および前記回転位置検出手段の少なくとも１つを前記複数のバスバーの内方に配置することを技術的特徴とする。

請求項１の発明では、モータは、外部から供給される電流を複数のコイルに供給する複数のバスバーを備えており、これら複数のバスバーは、各本体部がステータの半周以上に亘るようにそれぞれ薄肉孤状に形成されている。そして複数のバスバーは、インシュレータの支持部にて、各本体部がモータ軸を中心とする径方向にて３つ以上近接しないように複数のコイル近傍に支持されている。そして、このように形成される複数のバスバーの内方に、モータ軸の負荷側を回転可能に軸支する負荷側軸受とロータの回転位置を検出する回転位置検出手段との少なくとも１つが配置されている。

このように、複数のバスバーは、薄肉孤状に形成される各本体部がモータ軸を中心とする径方向にて３つ以上近接しないように複数のコイル近傍に支持されているので、例えば、各本体部を径方向にて３つ以上近接させるように支持した場合や各本体部を樹脂でモールドした場合よりも広い内部空間が複数のバスバーの内方に形成されることとなる。この内部空間に負荷側軸受および回転位置検出手段の少なくとも１つを配置することにより、複数のバスバーの内部空間が狭いために負荷側軸受や回転位置検出手段が複数のバスバーよりも負荷側に配置される場合と比較して、モータ軸の軸長が短縮されて、モータの全長が短縮され得る。

また、上述のように複数のバスバーの内方に広い内部空間を形成することにより、回転位置検出手段と複数のバスバーとを離間させることができる。これにより、回転位置検出手段をモータの全長を短くするため複数のコイルおよび複数のバスバーに近接させるように軸方向に移動させて配置させた場合であっても、複数のコイルおよび複数のバスバーにより発生する電磁波が回転位置検出手段から出力される検出信号に影響を及ぼすことを抑制し、ロータ位置検出精度の低下を防止し得る。
したがって、モータの全長を好適に短縮することができる。
さらに、このようにモータの全長を短縮することができるので、モータの軽量化や小型化、低コスト化を図ることができる。

請求項２の発明では、モータは、回転位置検出手段のバスバー側を覆う導電部材を備えている。これにより、回転位置検出手段のバスバー側が導電部材で覆われるので、複数のコイルおよび複数のバスバーにより発生する電磁波が回転位置検出手段から出力される検出信号に影響を及ぼすことを確実に抑制し得る。

請求項３の発明では、回転位置検出手段は、負荷側軸受よりも反バスバー側に位置している。これにより、回転位置検出手段が負荷側軸受よりもバスバー側に位置する場合に比べて、回転位置検出手段と複数のコイルおよび複数のバスバーとをさらに離間させることができ、複数のコイルおよび複数のバスバーにより発生する電磁波が回転位置検出手段から出力される検出信号に影響を及ぼすことをより確実に抑制し得る。

請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれか一項に記載のモータにより、操舵状態に応じたアシスト力を発生させて操舵を補助する。これにより、モータの全長を好適に短縮することができる等の、請求項１の発明による作用・効果を享受した電気式動力舵取装置を実現することができる。したがって、モータの全長短縮によるモータの小型化により、この小型化されたモータを採用する電気式動力舵取装置のエンジンルーム内への搭載性が向上し得る。また、請求項２または請求項３の発明により、複数のコイルおよび複数のバスバーにより発生する電磁波が回転位置検出手段から出力される検出信号に影響を及ぼすことを確実に抑制するので、正確な回転位置検出ができ、トルクリップルが小さく抑制された良好な操舵フィーリングが得られる。

以下、本発明の実施形態について図を参照して説明する。まず、本実施形態に係るモータを採用する電気式動力舵取装置２０の構成を図１(Ａ)(Ｂ)に基づいて説明する。
図１(Ａ)は、本発明の一実施形態に係る電気式動力舵取装置の全体構成例を示す構成図である。電気式動力舵取装置２０は、主に、ステアリングホイール２１、ステアリング軸２２、ピニオン入力軸２３、ステアリングセンサ２４、減速機２７、ラックアンドピニオン２８、ロッド２９、ＥＣＵ３０、モータ回転角センサ３３、モータ４０等から構成されている。

図１(Ａ)に示すように、ステアリングホイール２１には、ステアリング軸２２の一端側が接続されており、このステアリング軸２２の他端側にはステアリングセンサ２４の入力側が接続されている。またこのステアリングセンサ２４の出力側には、ラックアンドピニオン２８のピニオン入力軸２３の一端側が接続されている。ステアリングセンサ２４は、図略のトーションバーとこのトーションバーを挟むようにトーションバーの両端に取り付けられた２つのレゾルバとからなり、トーションバーの一端側を入力、他端側を出力とする入出力間で生じるトーションバーの捻れ量等を当該２つのレゾルバにより検出することで、ステアリングホイール２１による操舵トルクや操舵角を検出し得るように構成されている。

ステアリングセンサ２４の出力側に接続されるピニオン入力軸２３の途中には、減速機２７が連結されており、モータ４０から出力されるアシスト力をこの減速機２７を介してピニオン入力軸２３に伝達し得るように構成されている。

即ち、図面には示されていないが、動力伝達機構としての減速機２７は、モータ４０のモータ軸７３に取り付けられたモータギヤと減速機２７の減速ギヤとが互いに噛合可能に構成されており、モータ軸７３が回転すると所定の減速比で減速機２７の減速ギヤが回転することで、モータ４０による駆動力（アシスト力）をピニオン入力軸２３に伝達可能にしている。

モータ４０には、当該モータ４０の回転角を検出可能なモータ回転角センサ３３が取り付けられており、このモータ回転角やステアリングセンサ２４による操舵トルク、操舵角等に基づいてＥＣＵ３０によるモータ４０の駆動制御が行われている。

一方、このピニオン入力軸２３の他端側には、ラックアンドピニオン２８を構成する図略のラック軸のラック溝に噛合可能なピニオンギヤが形成されている。
このラックアンドピニオン２８では、ピニオン入力軸２３の回転運動をラック軸の直線運動に変換可能にしており、またこのラック軸の両端にはロッド２９が連結され、さらにこのロッド２９の端部には図略のナックル等を介して操舵輪ＦＲ、ＦＬが連結されている。これにより、ピニオン入力軸２３が回転すると、ラックアンドピニオン２８、ロッド２９等を介して操舵輪ＦＲ、ＦＬの実舵角を変化させることができるので、ピニオン入力軸２３の回転量および回転方向に従った操舵輪ＦＲ、ＦＬの操舵を可能にしている。

図１(Ｂ)は、ＥＣＵ３０等の構成例を示す回路ブロック図である。ＥＣＵ３０は、主に、Ａ／Ｄ変換器等の周辺ＬＳＩやメモリ等を備えたＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）３１、ステアリングセンサ２４やモータ回転角センサ３３等による各種センサ情報（操舵トルク信号、操舵角信号、モータ回転角信号）等を入出力可能な入出力インタフェイスＩ／Ｆ３２、およびＭＰＵ３１から出力されるモータ電流指令に基づいてＰＷＭ制御によるモータ電流をモータ４０に供給可能なモータ駆動回路３５から構成されている。なお、図１(Ｂ)に示す符号３７は、モータ４０に実際に流れるモータ電流を検出し得る電流センサ３７であり、この電流センサ３７により検出されたモータ電流に関するセンサ情報は、モータ電流信号として入出力インタフェイスＩ／Ｆ３２を介してＭＰＵ３１に入力され得るように構成されている。

このように構成することにより、電気式動力舵取装置２０では、ステアリングホイール２１による操舵状態をステアリングセンサ２４により検出し、その操舵状態に応じたモータ指令電流をモータ４０に出力するようにＥＣＵ３０によって制御する。これにより、電気式動力舵取装置２０は、当該操舵状態に応じたアシスト力をモータ４０により発生させて運転者のステアリングホイール２１による操舵をアシスト可能にしている。

ここで、本実施形態に係るモータ４０の構成について、図２を用いて詳細に説明する。図２は、モータ４０の断面図である。なお、モータ４０には、回転子側に界磁用永久磁石が設けられた３相ブラシレスモータが用いられている。

図２に示すように、モータ４０は、主に、有底筒状に形成されるハウジング５１と、このハウジング５１の開口部５１ａに固定されるブラケット５２と、回転磁界を発生するステータ６０と、この回転磁界に応じて回転するロータ７１と、このロータ７１の回転位置を検出する回転位置検手段であるレゾルバ９０とを備えている。

本実施形態では、ハウジング５１は、高熱伝導率の金属材料、例えば、アルミニウム合金により形成されており、ブラケット５２は、導電材料、例えば、アルミニウム合金により形成されている。

ブラケット５２は、負荷側軸受７４の外周を相対回転不能に固定するための軸受支持部５２ａと、レゾルバ９０のレゾルバステータ９１の外周を相対回転不能に固定するためのレゾルバ支持部５２ｂとを備えている。ブラケット５２は、ステータ６０が固定されたハウジング５１に取り付けられるとき、軸受支持部５２ａが各バスバー８１〜８３の内方に位置するとともにこの軸受支持部５２ａよりも負荷側（図２おいて下側）にレゾルバ支持部５２ｂが位置するように形成されている。

ハウジング５１の内周面には、略円筒状のステータ６０が固定されるとともに、このステータ６０の内側には、モータ軸７３が圧入されたロータ７１が配置されている。ロータ７１は、ブラケット５２の軸受支持部５２ａに固定された負荷側軸受７４とハウジング５１の中央底部５１ｂに固定された反負荷側軸受７５とにより回転可能に軸支されている。ロータ７１の外周面にはステータ６０と対向するように周方面に複数の磁極（本実施形態では、１０極）を有するセグメント磁石７２が外嵌されている。

図３および図４に示すように、ステータ６０は、ステータコア６１と、このステータコア６１に導線６３が巻回されて形成される１２個のコイル６２とを各１２個の第１インシュレータ６４および第２インシュレータ６５により絶縁して備えている。

ステータコア６１は、環状に形成された円筒部６１ａと、この円筒部６１ａから径方向内側に向かって突出したティース６１ｂを備えている。そして、ステータコア６１は、その円筒部６１ａがティース６１ｂ毎に周方向で分割された複数（本実施形態では、１２個）の分割コア６１ｃにより構成されている。なお、各分割コア６１ｃは、磁性金属板材を打ち抜いて形成されるコアシート（図示略）を板厚方向に複数枚積層して形成されている。

図４に示すように、各分割コア６１ｃには、軸方向負荷側（図４において下側）から第１インシュレータ６４が装着されるとともに、軸方向反負荷側（図４において上側）から第２インシュレータ６５が装着されている。両インシュレータ６４、６５は絶縁性を有する樹脂材料により形成されている。

各第１インシュレータ６４は、分割コア６１ｃの軸方向負荷側端面を覆う端面被覆部６４ａと、この端面被覆部６４ａの周方向の両端から軸方向に沿って延びティース６１ｂの周方向の両側面を覆う一対の側面被覆部６４ｂとが一体に形成されてなる。また、端面被覆部６４ａの径方向内側の端部には、軸方向に沿って延設される内周側はみ出し防止壁６４ｃが一体に形成されるとともに、端面被覆部６４ａの径方向外側の端部には軸方向に沿って延設される外周側はみ出し防止壁６４ｄが一体に形成されている。同様に、各第２インシュレータ６５は、分割コア６１ｃの軸方向反負荷側端面を覆う端面被覆部６５ａとティース６１ｂの周方向の両側面を覆う一対の側面被覆部６５ｂとか一体に形成されてなる。また、側面被覆部６５ｂの径方向内側の端部と径方向外側の端部には、それぞれ軸方向に沿って延設される内周側はみ出し防止壁６５ｃと外周側にはみ出し防止壁６５ｄとが一体に形成されている。

そして図３および図４に示すように、両インシュレータ６４、６５が装着されたステータコア６１の各ティース６１ｂに、当該両インシュレータ６４、６５の上から導線６３が集中巻きにて巻回されることにより、１２個のコイル６２が形成されている。各コイル６２は、内周側はみ出し防止壁６４ｃ、６５ｃによって径方向内側へはみ出しが防止されるとともに、外周側はみ出し防止壁６４ｄ、６５ｄによって径方向外側へのはみ出しが防止されている。また、各コイル６２を構成する導線６３は、絶縁被膜にて覆われるとともに、その端部６３ａにおける先端側の所定領域においては、絶縁被膜は除去されている。このように構成されたステータ６０は、焼きばめ又は圧入によりハウジング５１の内周面に固定されている。

図５(Ａ)は、第１インシュレータ６４の側面図であり、図５(Ｂ)は、第１インシュレータ６４の正面図である。
図５(Ａ)に示すように、第１インシュレータ６４における外周側はみ出し防止壁６４ｄの軸方向端部には軸方向に沿って支持部６６が形成されている。この支持部６６には、同一相の電流が供給される各コイル６２の端部６３ａ同士を短絡する複数バスバー８１〜８３が支持される。支持部６６には、その径方向両端に内側壁６６ａ及び外側壁６６ｂが立設されるとともに内側壁６６ａと外側壁６６ｂとの間に所定間隔を空けて仕切り壁６６ｃが立設されている。そして、内側壁６６ａ、外側壁６６ｂ及び仕切り壁６６ｃによって外周側はみ出し防止壁６４ｄの軸方向負荷側（図５(Ａ)において上側）に開口するとともに、周方向に沿った収容溝６７が形成されている。本実施形態では、収容溝６７は、径方向内側に形成された内周溝６７ａと、径方向外側に形成された外周溝６７ｂとが径方向に沿って２列配置されている。図５(Ｂ)に示すように、外周溝６７ｂの径方向内側、すなわち、仕切り壁６６ｃの周方向中央部には、外周側はみ出し防止壁６４ｄの軸方向反負荷側（図５(Ｂ)において下側）から軸方向に沿うとともに径方向に貫通した凹部としての係止穴６６ｄが仕切り壁６６ｃの軸方向負荷側端部に貫通しないように形成されている。また、内周溝６７ａの径方向内側、即ち内側壁６６ａの周方向中央部には、外周側はみ出し防止壁６４ｄの軸方向反負荷側から、軸方向に沿った凹部としての係止溝６６ｅが内側壁６６ａの軸方向負荷側端部に貫通しないように形成されている。

図６(Ａ)は、各バスバー８１〜８３の平面図であり、図６(Ｂ)は、図６(Ａ)に示す６Ｂ−６Ｂ線相当の切断面による断面図である。
図６(Ａ)に示すように、各バスバー８１〜８３は、薄肉孤状の導電性板材によりなる本体部８４と、この本体部８４と一体に形成される接続部８５、８６とから構成されている。各本体部８４は、その周方向が略孤状に屈折された折れ線形状をなすとともに、その短手方がモータ軸７３の軸線と平行をなした状態で第１インシュレータ６４に支持されている。第１のバスバーとしてのバスバー８１は、本体部８４が周方向に沿って伸びるとともに、本体部８４の周方向基端部（図６(Ａ)において左側）に延設部８７が延設されている。また、第２のバスバーとしてのバスバー８２は、本体部８４が周方向に沿って伸びるとともに、本体部８４の周方向基端部（図６(Ａ)において左側）に延設部８７が延設されている。そして、第３のバスバーとしてのバスバー８３は、その本体部８４がバスバー８１、８２の本体部８４とモータ軸７３を中心とする径方向にて３つ以上近接しないように周方向に沿って延びるとともに、本体部８４の周方向中央部に延設部８７が形成されている。各本体部８４は各バスバー８１〜８３と接続される各コイル６２の端部６３ａの位置に応じて配置されている（図３参照）。そして、この延設部８７がモータ４０の外部に儲けられたＥＣＵ３０に電気的に接続されることで、各コイル６２に電流が供給されるようになっている。

各バスバー８１〜８３は、本体部８４が各第１インシュレータ６４の内周溝６７ａ及び外周溝６７ｂに収容されることで、本体部８４が露出した状態で第１インシュレータ６４に支持されている。詳しくは、図３に示すように、バスバー８１、８２の本体部８４における周方向基端部はそれぞれ外周溝６７ｂに収容されるとともに、バスバー８３の本体部８４が内周溝６７ａに収容されて、バスバー８１、８２の本体部８４と径方向にて近接している。また、バスバー８１の本体部８４における周方向先端部（図６(Ａ)において右側）は内周溝６７ａに収容されるとともに、バスバー８２の本体部８４における周方向先端部（図６(Ａ)において右側）は外周溝６７ｂに収容されて、バスバー８１、８２が互いに径方向にて近接している。即ち、バスバー８１の本体部８４は、その周方向基端部が外周溝６７ｂに収容されるとともに、その周方向先端部が内周溝６７ａに収容されている。

さらに、各本体部８４における内周溝６７ａ及び外周溝６７ｂに収容される位置には、図６(Ｂ)に示すように、軸方向に対して所定角度傾斜した切り起し部８８が径方向内側に突出して形成されている。なお、本実施形態では、切り起し部８８は、本体部８４に切り込みを入れるとともに、その切り込まれた部分を曲げる切起し加工により形成されている。また、切り起し部８８は、各本体部８４にそれぞれ３箇所形成されている。そして、第１インシュレータ６４の外周溝６７ｂに収容された本体部８４は、その切り起し部８８が係止穴６６ｄと係止し、内周溝６７ａに収容された本体部８４は、その切り起し部８８が係止溝６６ｅに係止されている。

接続部８５は、１本の端部６３ａに接続されるとともに、各本体部８４の周方向の所定位置（本実施形態では、２箇所）に設けられている。また、接続部８６は２本の端部６３ａに接続されるとともに、各本体部８４の周方向の所定位置（本実施形態では、１箇所）に設けられている。接続部８５は、本体部８４から軸方向負荷側に沿って延設される連結部８５ａ（図４参照）と、この連結部８５ａの径方向内側に形成される保持部８５ｂとから構成されている。同様に、接続部８６は、本体部８４から軸方向負荷側に沿って延設される連結部８６ａ（図４参照）と、この連結部８６ａの径方向内側に形成される保持部８６ｂとから構成されている。なお、各本体部８４に設けられた接続部８５、８６は、その周方向位置が近接しないようになっている。

本実施形態では、保持部８５ｂ、８６ｂは、周方向沿って延設されるとともにその先端部が折り返されることで、周方向の片側端部が開口した円弧状に形成されている。また外周溝６７ｂに支持された本体部８４に設けられる各保持部８５ｂ、８６ｂは、内周溝６７ａよりも径方向内側に配置されている。さらに、各保持部８５ｂ、８６ｂは、同一円上に配置されるようになっている。なお、保持部８６ｂは、保持部８５ｂよりも周方向に沿って長く形成され、２本の端部６３ａを保持するようになっている。各コイル６２の端部６３ａは所定の保持部８５ｂ、８６ｂ内にて保持されるとともに、保持部８５ｂ、８６ｂと各コイル６２の端部６３ａとが抵抗溶接により電気的に接続されている。

本実施形態では、各コイル６２は、Ｕ相の電流が供給されるコイル６２の端部６３ａ同士がバスバー８１により接続されている。また、Ｖ相の電流が供給されるコイル６２の端部６３ａ同士がバスバー８２により接続されている。そして、Ｗ相の電流が供給されるコイル６２の端部６３ａ同士がバスバー８３により接続されている。各バスバー８１〜８３に間に接続されたコイル６２は、２つのコイル６２同士が渡り線によって連続巻線されるとともに、これら直列に接続されたコイル６２が並列に結線されている。つまり、図７に示すように、各バスバー８１〜８３間でコイル６２が並列に接続されるとともにデルタ結線された、いわゆるダブルデルタ結線（並列デルタ結線）により結線されている。

図２に示すように、レゾルバ９０は、レゾルバステータ９１とレゾルバロータ９２とを備えている。レゾルバステータ９１は、そのバスバー側がブラケット５２のレゾルバ支持部５２ｂに覆われるように当該レゾルバ支持部５２ｂに固定されている。レゾルバロータ９２は、カラー７６により負荷側軸受７４と一定の間隔を保つように当該負荷側軸受７４の負荷側に配置されて、レゾルバステータ９１と空隙を介して対向するようにモータ軸７３に固定されている。

このように構成されるレゾルバ９０は、外部から入力される励磁信号に応じて、ロータ７１の回転位置を検出するための検出信号を出力する。このとき、レゾルバ９０は、その外周を、導電材料であるアルミニウム合金により形成されたブラケット５２のレゾルバ支持部５２ｂにより覆われているので、各コイル６２および各バスバー８１〜８３により発生する電磁波がレゾルバ９０から出力される検出信号に影響することもない。

そして、モータ４０は、三相の交流電流が各コイル６２に供給されることでセグメント磁石７２の周囲に回転磁界が形成され、この回転磁界とセグメント磁石７２により形成される界磁磁束との関係により、ロータ７１がモータ軸７３とともに回転する。

このように本実施形態に係るモータ４０は、外部から供給される電流をステータ６０の各コイル６２に供給する３つのバスバー８１〜８３を備えており、これら複数のバスバー８１〜８３は、各本体部８４がステータ６０の半周以上に亘るようにそれぞれ薄肉孤状に形成されている。そして各バスバー８１〜８３は、第１インシュレータ６４の支持部６６にて、各本体部８４がモータ軸７３を中心とする径方向にて３つ以上近接しないように各コイル６２近傍に支持されている。そして、このように形成される各バスバー８１〜８３の内方にモータ軸７３の負荷側を回転可能に軸支する負荷側軸受７４が配置されるとともに、この負荷側軸受７４よりも負荷側にロータ７１の回転位置を検出する回転位置検出手段であるレゾルバ９０が配置されている。

このように、各バスバー８１〜８３は、薄肉孤状に形成される各本体部８４がモータ軸７３を中心とする径方向にて３つ以上近接しないように各コイル６２近傍に支持されているので、例えば、各本体部８４を径方向にて３つ以上近接させるように支持した場合や各本体部８４を樹脂でモールドした場合よりも広い内部空間が各バスバー８１〜８３の内方に形成されることとなる。この内部空間に負荷側軸受７４を配置することができるので、負荷側軸受７４が各バスバー８１〜８３よりも軸方向負荷側に配置される場合と比較して、モータ軸７３の軸長が短縮されて、モータ４０の全長が短縮され得る。

また、上述のように各バスバー８１〜８３の内方に広い内部空間を形成することにより、レゾルバ９０と各バスバー８１〜８３とを離間させることができる。これにより、レゾルバ９０をモータ４０の全長を短くするため各コイル６２および各バスバー８１〜８３に近接させるように軸方向に移動させて配置させた場合であっても、各コイル６２および各バスバー８１〜８３により発生する電磁波がレゾルバ９０から出力される検出信号に影響を及ぼすことを抑制し、ロータ位置検出精度の低下を防止し得る。
したがって、モータ４０の全長を好適に短縮することができる。
さらに、このようにモータ４０の全長を短縮することができるので、モータ４０の軽量化や小型化、低コスト化を図ることができる。

また、本実施形態に係るモータ４０は、レゾルバ９０のレゾルバステータ９１のバスバー側をレゾルバ支持部５２ｂにて覆うように支持するブラケット５２を備えている。これにより、レゾルバ９０のバスバー側が導電材料であるブラケット５２により覆われているので、各コイル６２および各バスバー８１〜８３により発生する電磁波がレゾルバ９０から出力される検出信号に影響を及ぼすことを確実に抑制し得る。

さらに、本実施形態に係るモータ４０では、レゾルバ９０は、負荷側軸受７４よりも反バスバー側に位置している。これにより、レゾルバ９０が負荷側軸受７４よりもバスバー側に位置する場合に比べて、レゾルバ９０と各コイル６２および各バスバー８１〜８３とをさらに離間させることができ、各コイル６２および各バスバー８１〜８３により発生する電磁波がレゾルバ９０から出力される検出信号に影響を及ぼすことをより確実に抑制し得る。

このとき、レゾルバ９０のレゾルバロータ９２は、負荷側軸受７４よりも反バスバー側（負荷側）に位置することとなる。負荷側軸受７４の内径は負荷状態を考慮して決定されるので、レゾルバロータ９２を負荷側軸受７４に対しバスバー側（反負荷側）に位置させたときよりもレゾルバロータ９２の内径を小さくすることができる。このため、レゾルバロータ９２の小径化が図れることから、レゾルバロータ９２に起因する慣性モーメントを低減することができる。

また、本実施形態に係るモータ４０を採用する電気式動力舵取装置２０では、モータ４０の全長を好適に短縮することができる等の、請求項１の発明による作用・効果を享受した電気式動力舵取装置２０を実現することができる。したがって、モータ４０の全長短縮によるモータ４０の小型化により、この小型化されたモータ４０を採用する電気式動力舵取装置２０のエンジンルーム内への搭載性が向上し得る。また、請求項２または請求項３の発明により、各コイル６２および各バスバー８１〜８３により発生する電磁波がレゾルバ９０から出力される検出信号に影響を及ぼすことを確実に抑制するので、正確な回転位置検出ができ、トルクリップルが小さく抑制された良好な操舵フィーリングが得られる。

さらに、モータ軸７３の軸長を短縮しているので、モータ４０の慣性モーメントが減少する。このため、ステアリング操舵時の応答性の向上、特に急操舵時の応答性が向上し得るとともに、ステアリング切り返し時の引っかかり感が減少し得る。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、上記実施形態と同等の作用・効果が得られる。
（１）ブラケット５２は、負荷側軸受７４の外周を固定する軸受支持部５２ａが各バスバー８１〜８３の内方に位置するとともにこの軸受支持部５２ａよりも軸方向負荷側にレゾルバ９０のレゾルバステータ９１の外周を固定するレゾルバ支持部５２ｂが位置するように形成されることに限らず、レゾルバ９０も各バスバー８１〜８３の内方に配置させるようにレゾルバ支持部５２ｂが各バスバー８１〜８３の内方に位置するように形成されてもよい。これにより、モータ４０の全長をより短縮することができる。

（２）ブラケット５２は、アルミニウム合金により形成されることに限らず、銅などの導電材料により形成されてもよい。

（３）ロータの回転位置を検出する回転位置検出手段として、上述したレゾルバ９０に代えて、例えば、ホールＩＣを採用してもよい。

図１(Ａ)は、本発明の一実施形態に係る電気式動力舵取装置の全体構成例を示す構成図で、図１(Ｂ)は、ＥＣＵ等の構成例を示す回路ブロック図である。 モータの断面図である。 ステータの平面図である。 ステータの断面図である。 図５(Ａ)は、第１インシュレータの側面図であり、図５(Ｂ)は、第１インシュレータの正面図である。 図６(Ａ)は、各バスバーの平面図であり、図６(Ｂ)は、図６(Ａ)に示す６Ｂ−６Ｂ線相当の切断面による断面図である。 コイルの接続を示す模式図である。

符号の説明

２０…電気式動力舵取装置
４０…モータ
５２…ブラケット（導電部材）
５２ａ…軸受支持部
５２ｂ…レゾルバ支持部
６０…ステータ
６１…ステータコア
６２…コイル
６３…導線
６３ａ…端部
６４…第１インシュレータ
６６…支持部
７１…ロータ
７３…モータ軸
７４…負荷側軸受
８１、８２、８３…バスバー
８４…本体部
９０…レゾルバ（回転位置検出手段）
９１…レゾルバステータ
９２…レゾルバロータ

Claims (4)

1. ステータコアとこのステータコアに巻回される複数のコイルとをインシュレータにより絶縁して備えるステータと、
   同一相の電流が供給される前記複数のコイルの端部同士を短絡するとともに外部から供給される電流を前記複数のコイルに供給する複数のバスバーと、
   前記複数のコイルへの通電により発生する回転磁界に応じてモータ軸とともに回転するロータと、
   前記モータ軸の負荷側を回転可能に軸支する負荷側軸受と、
   前記ロータの回転位置を検出する回転位置検出手段と、
   を備えるモータであって、
   前記複数のバスバーは、各本体部が前記ステータの半周以上に亘るようにそれぞれ薄肉孤状に形成されており、
   前記インシュレータには、前記各本体部が前記モータ軸を中心とする径方向にて３つ以上近接しないように当該複数のバスバーを前記複数のコイル近傍に支持する支持部が形成され、
   前記負荷側軸受および前記回転位置検出手段の少なくとも１つを前記複数のバスバーの内方に配置することを特徴とするモータ。
2. 前記回転位置検出手段のバスバー側を覆う導電部材を備えることを特徴とする請求項１記載のモータ。
3. 前記回転位置検出手段は、前記負荷側軸受よりも反バスバー側に位置することを特徴とする請求項１または２記載のモータ。
4. 操舵状態を検出し、この操舵状態に応じたアシスト力を、請求項１〜３のいずれか一項に記載のモータにより発生させて操舵をアシストすることを特徴とする電気式動力舵取装置。

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