JP5299344B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、操舵系に対して操舵補助力を付与する電動モータと、該電動モータへの通電を前記操舵系の操舵トルクに応じて制御する制御ユニットとを備えた電動パワーステアリング装置に関する。

操舵トルクが伝達されるステアリングシャフトに減速ギヤボックス内の減速機構を介して操舵補助力を伝達し、前記減速ギヤボックスに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を装着した機電一体型の電動パワーステアリング装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
ここで、電動モータと制御ユニットとの間の電気的接続は、電動モータに形成された接続端子を制御ユニットに形成された端子台にビス止めするようにしている。

特開２００７−２７６７４０号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、電動モータの接続端子と制御ユニットの端子台とを接触させてビス止めするので、ビス止めの際に応力が発生するため、寸法管理が必要になるとともに、制御ユニットの構成する強度の高い樹脂材が必要になり、また、減速ギヤボックスのサイズ変更によって制御ユニットの端子台位置も変更する必要があり、出力か高いモータを搭載すると、接続ができなくなり、設計変更が必要となり、さらに端子台がL型であるため、接続部が電動モータの半径方向に飛び出す構造となり、搭載性が悪化する等の未解決の課題がある。

そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、モータと制御ユニットとの電気的接続時に応力の発生を回避することができるとともに、ハウジングのサイズ変更や出力が高いモータの搭載時に設計変更を伴うことがなく、さらに半径方向の突出長さを低減して搭載性を向上させることができる電動パワーステアリング装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に係る電動パワーステアリング装置は、操舵系に対して操舵補助力を付与する電動モータと、前記操舵系に伝達される操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、前記電動モータへの通電を前記操舵トルクセンサで検出した操舵トルクに応じて制御する制御ユニットとが減速機構を格納するハウジングに一体的に取付けられた電動パワーステアリング装置であって、前記制御ユニットは、前記電動モータのモータ側給電部と近接して配置されたユニット側給電部を備え、前記モータ側給電部から、先端にコネクタを有する給電用ハーネスを導出し、前記ユニット側給電部に前記コネクタを接続するコネクタ接続部が形成され、前記制御ユニットは、平板部の上面中央部に設けられた、ねじ孔を形成した連結筒部及び前記平板部の電動モータに近接する位置に配設された前記ユニット側給電部としての前記コネクタ接続部を備えた内側カバーと、該内側カバーを覆う保護板部を備え、該保護板部には、前記内側カバーに設けた前記コネクタ接続部を外部に露出させる開放窓と、前記内側カバーに設けられた連結筒部に対向するねじ用の挿通孔とが形成されたユニットカバーとを備えており、前記ユニットカバーの保護板部が、固定ねじによって前記内側カバーの前記連結筒部に連結されるとともに、前記給電用ハーネスのコネクタが前記ユニットカバーの保護板部に設けた開放窓を介して前記コネクタ接続部に接続することを特徴としている。

また、請求項２に係る電動パワーステアリング装置は、請求項１に係る発明において、前記給電用ハーネスの基部が、グロメットを介して内部接点に接続されていることを特徴としている。
また、請求項３に係る電動パワーステアリング装置は、請求項２に係る発明において、前記グロメットに、前記給電用ハーネスを前記コネクタが接続される前記ユニット側給電部側に屈曲させる屈曲案内部材が形成されていることを特徴としている。

また、請求項４に係る電動パワーステアリング装置は、請求項１乃至３の何れか１つに係る発明において、前記給電用ハーネスが、前記モータ側給電部から導出され、前記コネクタが前記ユニット側給電部に形成されたコネクタ接続部に接続され、前記制御ユニットの前記電動モータのモータ側給電部に近接する位置に前記給電用ハーネスの素線を案内する素線ガイド溝が形成され、前記素線ガイド溝が前記電動モータのモータ側給電部に向かって形成されていることを特徴としている。
また、請求項５に係る電動パワーステアリング装置は、請求項１乃至４の何れか１つに係る発明において、前記モータ側給電部及び前記ユニット側給電部間に、前記給電用ハーネスの案内及び固定を兼ねたハーネス支持部材が配設されていることを特徴としている。

本発明によれば、モータと制御ユニットとの電気的接続時に応力の発生を回避することができるとともに、ハウジングのサイズ変更や出力が高いモータの搭載時に設計変更を伴うことがなく、さらに半径方向の突出長さを低減して搭載性を向上させることができる電動パワーステアリング装置を提供できるという効果を有する。

本発明に係る電動パワーステアリング装置の第１の実施形態を示す斜視図である。 電動パワーステアリング装置を構成する減速ギヤボックスの要部を示す縦断面図である。 図１の減速ギヤボックスの正面図である。 図３の一部を断面として示す平面図である。 制御ユニットの分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態を示す減速ギヤボックスの正面図である。 図６の一部を断面として示す平面図である。 本発明の第３の実施形態を示す減速ギヤボックスの正面図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る電動パワーステアリング装置を運転席側から見た斜視図である。
図中、１はコラム型の電動パワーステアリング装置であり、この電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール（図示せず）が先端に連結されるステアリングシャフト２を回転自在に内装するステアリングコラム３を有する。このステアリングコラム３に、減速ギヤボックス４が連結され、この減速ギヤボックス４に、軸方向がステアリングコラム３の軸方向と直交する方向に延長された電動モータ５が配設されている。

ステアリングコラム３は、内管３ａ及び外管３ｂの２重管構造となっている。そして、ステアリングコラム３の内管３ａ及び減速ギヤボックス４が、アッパ取付けブラケット６及びロア取付けブラケット７によって車体側部材に取付けられている。
ロア取付けブラケット７は、車体側部材に取付けられる取付け板部７ａと、この取付け板部７ａの下面から左右方向に所定間隔を保って平行に延長する一対の支持板部７ｂとで形成されている。そして、支持板部７ｂの下端が、減速ギヤボックス４の車体前方側に一体形成された支持部４ｂに枢軸７ｃを介して回動自在に連結されている。

アッパ取付けブラケット６は、一対のフランジ６ａと、これらフランジ６ａの下端に固定されて左右（車幅）方向に離間している１対の支持板部６ｃと、これら一対の支持板部６ｃに形成されたステアリングコラム３の外管３ｂを支持するチルト機構６ｄとを備えている。フランジ６ａにはスリット６ａ１が形成されており、このスリット６ａ１に離脱用カプセル６ｂが嵌め込まれている。この離脱用カプセル６ｂにはボルト貫通孔６ｂ１が形成されており、離脱用カプセル６ｂの下方からボルト貫通孔６ｂ１に貫通した固定ボルト（図示せず）を車体側部材（図示せず）にねじ込むことで、フランジ６ａが車体側部材に取付けられている。

そして、チルト機構６ｄのチルトレバー６ｇを回動させ、外管３ｂの挟持状態を解除することにより、ステアリングコラム３をロア取付けブラケット７の枢軸７ｃを中心として上下にチルト位置調整可能とされている。
ステアリングシャフト２は、図２に示すように、上端がステアリングホイールに連結される入力軸２ａと、この入力軸２ａの下端でトーションバー２ｂを介して連結されたトーションバー２ｂを覆う出力軸２ｃとで構成されている。

減速ギヤボックス４は、図１及び図２に示すように、ハウジング１０を有し、このハウジング１０に、電動モータ５の出力軸（図示せず）に連接されてステアリングシャフト２と直交して延長するウォーム１１を収納するウォーム収納部１２と、このウォーム収納部１２の下側にその中心軸と直交する中心軸を有しウォーム１１に噛合し且つステアリングシャフト２の出力軸２ｃに取付けられたウォームホイール１３を収納するウォームホイール収納部１４と、このウォームホイール収納部１４の車体後方側に一体に同軸的に連結されたトルクセンサ１５をステアリングシャフト２に対向させて収納するトルクセンサ収納部１６とが形成されている。

また、減速ギヤボックス４のハウジング１０は、ウォーム収納部１２の開放端面に形成された電動モータ５を取付けるモータ取付け部１７と、トルクセンサ収納部１６の車体後端に形成された筒状のコラム取付け部１８と、ウォーム収納部１２とウォームホイール収納部１４の一部に跨がって形成された制御ユニット１９を装着する制御ユニット装着部２０とが形成されている。そして、減速ギヤボックス４のコラム取付け部１８に、ステアリングコラム３の車体前端部が外嵌されて連結されている。

ここで、トルクセンサ１５は、図２に示すように、ステアリングシャフト２の入力軸２ａ及び出力軸２ｃ間の捩じれ状態を磁気的に検出してステアリングシャフト２に伝達された操舵トルクを一対の検出コイル１５ａ及び１５ｂで検出するように構成されている。これら一対の検出コイル１５ａ，１５ｂの巻き始め及び巻き終わりに夫々ステアリングコラム３の中心軸と直交する方向に平行に外部に突出する外部接続端子１５ｃ，１５ｄ及び１５ｅ，１５ｆが接続され、これら外部接続端子１５ｃ〜１５ｆの突出部が中央部でステアリングコラム３の中心軸と平行に折り曲げられてＬ字状に形成されている。

電動モータ５は、図３及び図４に示すように、その取付けフランジ５ｂに近い位置における制御ユニット装着部２０に装着された制御ユニット１９に近接対向する位置に取付けられたグロメット８を通じて、一端が図示しないがモータ側給電部となるアーマチュア挿通孔を有する合成樹脂製のブラシ支持体内の内部接点としてのブラシに互いに絶縁されて接続された素線９ａ及び９ｂを有する給電用ハーネス９が導出されている。
ここで、給電用ハーネス９の各素線９ａ及び９ｂのそれぞれは、導体を絶縁被覆層で被覆した構成を有し、グロメット８に形成された嵌合孔８ａ及び８ｂ内に締め代を持って嵌合されている。また、グロメット８は、ダンパー効果のあるゴム材料で形成され、設定された締め代を保つために圧縮永久歪みの小さいゴム材料が選定されている。
給電用ハーネス９の各素線９ａ及び９ｂの他端には、雄コネクタ９ｃが取付けられている。

減速ギヤボックス４に形成された制御ユニット装着部２０は、図２に示すように、ウォーム収納部１２とその下側のウォームホイール収納部１４の上部側とで車体後方側を向いて形成されている平坦取付け面と、この平坦取付け面及びトルクセンサ収納部１６の上面に形成した平坦取付け面に対して直交し、左右方向に長尺方向が延在する矩形状のユニット載置面とで左右方向から見てＬ字状に形成されている。
ここで、制御ユニット装着部２０のユニット載置面の左右方向の中央部には、図２に示すように、トルクセンサ１５を収納しているトルクセンサ収納部１６の内部空間に連通する開口部２０ａが形成されており、この開口部２０ａを通過してトルクセンサ１５の外部接続端子１５ｃ〜１５ｆがユニット載置面の上方に突出して設けられている。

また、モータ取付け部１７の車体後端面にも、車体後方側を向いて形成されている平坦取付け面と平行でこの平坦取付け面より車体後方側の位置に幅狭のフレーム取付け面（図示せず）が形成されている。
制御ユニット装着部２０に装着される制御ユニット１９は、図５に示すように、放熱プレート２１と、パワー基板２２と、長方形枠状のフレーム２３と、制御基板２４と、内側カバー２５と、外側の金属製のユニットカバー２６とを備えている。
放熱プレート２１は、制御ユニット装着部２０の平坦取付け面に放熱グリースを介して直接固定される。

パワー基板２２は、電動モータ５を駆動制御する電界効果トランジスタ等のパワースイッチング素子で構成されるＨブリッジ回路やこのＨブリッジ回路のパワースイッチング素子を駆動するパルス幅変調回路等の集積回路２２ａ，２２ｂが実装される。
制御基板２４は、内側カバー２５の裏面に取付けられ、トルクセンサ１５の外部接続端子１５ｃ〜１５ｆを直接挿通するスルーホール２４ａ〜２４ｄが穿設され、トルクセンサ１５からのトルク検出値や図示しない車速センサからの車速検出値に基づいて操舵補助電流指令値を算出し、この操舵補助電流指令値と電動モータ５に出力するモータ電流の検出値とに基づいて電流フィードバック制御を行ってパワー基板２２のパルス幅変調回路への電圧指令値を算出することにより、電動モータ５で発生させる操舵補助力を制御するマイクロコントロールユニット（ＭＣＵ）やその周辺機器等のほか、コンデンサ、コイル、リレー等のディスクリート部品２４ｅが実装される。

フレーム２３はパワー基板２２を囲繞する合成樹脂製の絶縁部材であって、長方形枠状のフレーム本体２３ａと、このフレーム本体２３ａの右端に形成され、減速ギヤボックス４のフレーム取付け面に固定される取付け板部２３ｂと、フレーム本体２３ａの右端に固定された雌型コネクタ４５とを備えている。雌型コネクタ４５は、バッテリに電源用雄型コネクタを介して接続される電源コネクタ４５ａと、車体の各部の制御機器とのデータの授受を行うＣＡＮなどのネットワークに接続する信号コネクタ４５ｂとを備えている。パワー基板２２と制御基板２４及び雌型のコネクタ２５ｅとは、接続端子２２ｃを介して接続されている。

内側カバー２５は樹脂製の部材であり、矩形状の平板部２５ａと、この平板部２５ａの縁部に形成したねじ挿通穴２５ｂと、これらねじ挿通穴２５ｂに対応する平板部２５ａの下面に固定された中空円筒形状の複数の脚部２５ｃと、平板部２５ａの上面中央部に固定され、ねじ穴２５ｄ１を形成した連結筒部２５ｄと、電動モータ５に近接する位置に配設されたユニット側給電部のコネクタ接続部としての雌型のコネクタ２５ｅとを備えた部材である。この雌型のコネクタ２５ｅは、前述した電動モータ５のグロメット８から導出された給電用ハーネス９の素線９ａ及び９ｂの先端に取付けられた雄型のコネクタ９ｃが結合されて電気的に接続され、給電路が形成される。

また、内側カバー２５の電動モータ５側端部には、図３〜図５に示すように、給電用ハーネス９の素線９ａ及び９ｂを、ユニットカバー２６の外側で所定間隔を保って嵌合案内し、電動モータ５のモータ側給電部としてのグロメット８に向かって形成された素線ガイド溝２５ｆを形成した素線ガイド部材２５ｇが設けられている。
そして、内側カバー２５は、その平板部２５ａの上方から各ねじ挿通穴２５ｂ、脚部２５ｃのねじ挿通穴に挿通した固定ねじ４０を、フレーム２３に形成した内側カバー固定用のねじ穴４１にねじ込むことで、パワー基板２２及び制御基板２４を覆った状態でフレーム２３に固定される。

ユニットカバー２６は導電性金属製の部材であり、内側カバー２５を覆う矩形状の第１保護板部２８と、この第１保護板部２８の長尺方向の縁部から直交して延在している第２及び第３保護板部２９，３０と、第１保護板部２８の短尺方向の縁部から第２及び第３保護板部２９，３０と同一方向に延在している第４及び第５保護板部３１，３２と、第２保護板部２９、第４及び第５保護板部３１，３２の端部からカバー外方に直交する方向に形成されているねじ挿通孔を有する複数の固定片３４とを備えている。
第１保護板部２８には、内側カバー２５に設けた雌型のコネクタ２５ｅを外部に露出させる開放窓２８ａと中央部に設けた内側カバー１５に形成した連結筒部２５ｄに対向する挿通孔２８ｂが形成され、第４保護板部３１には、雌型コネクタ４５の外周を囲む切欠き３１ａが形成されている。

そして、制御ユニット１９の放熱プレート２１及びフレーム２３を減速ギヤボックス４の制御ユニット装着部２０に固定し、ユニットカバー２６も、図３に示すように、固定片３４のねじ挿通孔に挿通した固定ねじ４３を制御ユニット装着部２０のねじ穴（図示せず）にねじ込むことで、減速ギヤボックス４の制御ユニット装着部２０に、制御ユニット１９が装着される。

また、電動モータ５のグロメット８から導出された先端に雄型のコネクタ９ｃを装着した給電用ハーネス９の素線９ａ，９ｂを素線ガイド部材２５ｇの素線ガイド溝２５ｆに嵌合させながら雄型のコネクタ９ｃを内側カバー２５に形成された雌型のコネクタ２５ｅに接続することにより、給電用ハーネス９によってユニット側給電部とモータ側給電部とを確実に接続することができる。また、給電用ハーネス９の素線９ａ及び９ｂは互いに平行に配設されている。そして、給電用ハーネス９の素線９ａ及び９ｂの電動モータ５のグロメット８と先端の雄型のコネクタ９ｃとの間の長さは、素線ガイド溝２５ｆを介して両者間の距離を最短距離で結ぶ長さに所定の余裕代すなわち取り付け誤差等を考慮した長さを加算した長さに選定されている。

次に、上記構成を有する電動パワーステアリング装置１の組立方法を説明する。
先ず、減速ギヤボックス４のハウジング１０におけるトルクセンサ収納部１６内にトルクセンサ１５を配設し、その外部接続端子１５ｃ〜１５ｆを、開口部２０ａを介して上方に突出させる。次いで、ウォームホイール１３を取り付けたステアリングシャフト２をトルクセンサ収納部１６及びウォームホイール収納部１４内に装着した後、ウォーム収納部１２にウォーム１１をウォームホイール１３に螺合させながら装着する。

その後、ハウジング１０の制御ユニット装着部２０に制御ユニット１９を装着し、トルクセンサ１５の外部接続端子１５ｃ〜１５ｆを制御基板２４のスルーホール２４ａ〜２４ｄ内に挿通して例えば半田付けによって電気的に接続して固定する。その後又はその前にハウジング１０のモータ装着部１７に、電動モータ５を、そのグロメット８が制御ユニット１９と対向するとともに、出力軸がウォーム１１を装着したウォーム軸（図示せず）に結合するように装着する。

電動モータ５及び制御ユニット１９のハウジング１０への装着が完了したら、電動モータ５から導出された給電用ハーネス９における素線９ａ及び９ｂの雄形のコネクタ９ｃ側をの素線９ａ，９ｂを制御ユニット１９の内側カバー２５における素線ガイド部材１５ｇの素線ガイド溝２５ｆ内に嵌合案内させて先端の雄型のコネクタ９ｃをユニットカバー２６の開放窓２８ａを通じて内側カバー２５に取り付けた雌型のコネクタ２５ｅに挿入して電動モータ５のモータ側給電部と制御ユニット１９のユニット側給電部とを電気的に接続する。このとき、給電用ハーネス９の素線９ａ及び９ｂの長さに多少の余裕代を持たせることにより、電動モータ５及び制御ユニット１９の取付位置に誤差が生じてもこの誤差分を吸収することができる。このため、給電用ハーネス９に圧縮又は引張応力が作用することを回避することができる。

この給電用ハーネス９の制御ユニット１９に対する電気的接続が完了したのち、電動パワーステアリング装置１の組立てを完了する。
このようにして電動パワーステアリング装置１の組立てが完了すると、電動モータ５と制御ユニット１９の雌型のコネクタ２５ｅとの電気的接続が電動モータ５から導出された給電用ハーネス９の先端に取付けられた雄型のコネクタ９ｃと、制御ユニット１９の内側カバー２５に取り付けた雌型のコネクタ２５ｅとを結合するだけでよく、この電気的接続を行う場合に、電動モータ５の半径方向に突出する部材を必要としないとともに、電気的接続部を覆う専用の保護カバーも必要がないので、電動モータ５から半径方向に突出する高さを給電用ハーネス９の厚みに素線ガイド部材２５ｇの高さ分を加算した値のみに抑制することができ、電動パワーステアリング装置１のステアリング機構への搭載性を向上させることができる。

このように電動パワーステアリング装置１の装着が完了してから、車両の図示しないイグニッションスイッチをオン状態としてパワー基板２２及び制御基板２４にバッテリから電力を供給すると、マイクロコントロールユニット（ＭＣＵ）によって操舵補助制御処理が実行されて、トルクセンサ１５及び図示しない車速センサの検出値に基づいて操舵補助電流指令値が算出される。この操舵補助電流指令値とモータ電流検出部で検出したモータ電流とに基づいて電流フィードバック処理を実行して、電圧指令値を算出する。この電圧指令値をパワー基板２２のゲート駆動回路に供給してＨブリッジ回路を制御することにより、電動モータ５にモータ駆動電流が流れて電動モータ５を正転又は逆転方向に必要とする操舵補助力を発生するように駆動する。

このため、電動モータ５からステアリングホイールの操舵トルクに応じた操舵補助力が発生され、この操舵補助力がウォーム１１及びウォームホイール１３を介してステアリングシャフト２の出力軸２ｃに伝達されることにより、ステアリングホイールを軽い操舵力で操舵することができる。
上記第１の実施形態によれば、バスバー接続仕様のモータ設計を行う必要がなくなり、既存のモータからの設計変更箇所がハーネス長さ及び接続部（端子）のみの変更で可能となり、従来のモータ生産設備を使用できるので、段取り換えが不要となる。

また、給電用ハーネス９を制御ユニット１９の内部に設けた雌型のコネクタ２５ｅに給電用ハーネス９の雄型のコネクタ９ｃが制御ユニット１９のユニットカバー２６に設けた開放窓２８ａを介して接続するので、従来例のようにバスバー端子と端子台への異物侵入防止用のカバーを設ける必要がなく、この分構成を簡易化することができる。
さらに、従来例のようにバスバー接続では端子台が電動モータの半径方向に突出する構成となり、搭載性に影響を与えるが、本実施形態では給電用ハーネス９のせいぜい倍程度の厚み分だけでよく、半径方向の突出部を省略することができるので、電動パワーステアリング装置１や電動モータ５の搭載性を向上させることができる。

さらにまた、従来例のようにバスバー接続では、電動モータのバスバー部の信頼性を高めるために制御ユニットの端子台と電動モータのバスバーとの間の隙間を小さく設定して、ねじ止めの際に生じる応力を低減させる必要があり、溶接部の強度や、高い材料、高精度の部品が必要になるが、本実施形態では、給電用ハーネス９のグロメット８と雄型のコネクタ９ｃとの長さに多少余裕を持たせるだけで、長さの誤差分を吸収することができ、応力の発生を抑制することができる。

また、第１の実施形態によると、ユニットカバー２６の挿通孔２８ａ位置も取付ねじ４２によって固定されるので、不快な音の発生を防止して静音性の高い電動パワーステアリング装置１を提供することができる。
すなわち、減速ギヤボックス４には、車両から車両振動が伝達されたり、或いは電動モータ５からモータ振動が伝達されたりするので、制御ユニット１９のユニットカバー２６が共振して大きな振幅で振動してビビリ音等の不快な音を発生しやすいが、本実施形態のように、ユニットカバー２６の第１保護板部２８一部が、固定ねじ４２によって内側カバー２５の連結筒部２５ｄに連結されるので、ユニットカバー２６に車両振動、モータ振動等が伝達されても小さな振幅で振動し、伝達された振動に対する共振を抑制しやすい構造となる。したがって、本実施形態のユニットカバー２６は、車両振動、モータ振動が伝達しても不快な音が発生しにくい構造となるので、静音性を高めた電動パワーステアリング装置１を提供することができる。

次に、本発明の第２の実施形態を図６及び図７について説明する。
この第２の実施形態では、制御ユニット１９側に素線ガイド部材を設ける場合に代えて、電動モータ５及び制御ユニット１９の中間部に素線ガイド部材を設けるようにしたものである。
すなわち、第２の実施形態においては、図６及び図７に示すように、前述した第１の実施形態における素線ガイド部材２５ｇが省略され、これに代えて減速ギヤボックス４における電動モータ５及び制御ユニット１９間におけるウォーム収納部１２にハーネス支持部材５０が固定されていることを除いては前述した第１の実施形態における図３及び図４と同様の構成を有し、図３及び図４との対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。

ここで、ハーネス支持部材５０は、図７で拡大図示するように、断面エ字状に形成された部材本体５１と、この部材本体５１の側面に形成された給電用ハーネス９のグロメット８及び雄型のコネクタ９ｃとの間の素線９ａ，９ｂを嵌合して案内する素線ガイド溝５２と、前記部材本体５１の背面側から後方に突出形成された固定ねじ部５３とで構成されている。
素線ガイド溝５２は、部材本体５１の上下面から内方に向かう断面略方形の凹部で構成され、制御ユニット１９側が前上がりとなるように傾斜延長されている。

そして、部材本体５１に突出形成された固定ねじ部５３をウォーム収納部１２に形成した雌ねじ５４に螺合させてハーネス支持部材５０を固定することより、図７で見て、素線ガイド溝５２が、電動モータ５側が低く、制御ユニット１９側が高くなるように固定されている。
そして、このハーネス支持部材５０の電動モータ５側端部と対向するグロメット８位置に、グロメット８から導出された給電用ハーネス９の素線９ａ，９ｂを例えば８０度近く屈曲させる屈曲案内部材６０が形成されている。この屈曲案内部材６０は、グロメット８の嵌合孔８ａ及び８ｂの制御ユニット１９側とは反対側に沿って延長する突出板部６１と、この突出板部６１の自由端から制御ユニット１９側に屈曲する屈曲板部６２とで断面Ｌ字状に形成され、屈曲板部６２の先端のグロメット８側にＣ面取り部６３が形成されている。

そして、屈曲案内部材６０によって、グロメットの嵌合孔８ａ及び８ｂから導出された給電用ハーネス９の素線９ａ，９ｂが屈曲板部６２のＣ面取り部６３によって案内されて例えば８０度程度屈曲されてハーネス支持部材５０に向かい、このハーネス支持部材５０の素線ガイド溝５２で嵌合案内されて、給電用ハーネス９の先端の雄型のコネクタ９ｃが制御ユニット１９のユニットカバー２６の開口２８ａを通じて内側カバー２５に設けられた雌型のコネクタ２５ｅに結合固定される。

この第２の実施形態によると、電動モータ５のグロメット８から導出される先端に雄型のコネクタ８ｃを配置した給電用ハーネス９がグロメット８に設けられた屈曲案内部材６０によって約８０度程度屈曲されてハーネス支持部材５０に向かう。このハーネス支持部材５０では、上下面に内方に延長する凹部でなる素線ガイド溝５２が形成されているので、この素線ガイド溝５２に素線９ａ，９ｂを外側から内側に押し込むことにより、嵌合した状態で前上がりに案内する。そして、先端の雄型のコネクタ９ｃを制御ユニット１９のユニットカバー２６の開放窓２８ａを通じて内側カバー２５に配置された雌型のコネクタ２５ｅに挿通して固定する。このように、給電用ハーネス９が、グロメット８側で屈曲案内部材６０によって屈曲され、次いでハーネス支持部材５０の素線ガイド溝５２によって嵌合案内され、最後に先端の雄型のコネクタ９ｃが制御ユニット１９のユニットカバー２６に形成された開放窓２８ａを通じて内側カバー２５に設けた雌型のコネクタ２５ｅに装着するので、給電用ハーネス９の素線９ａ，９ｂが中間部でハーネス支持部材５０によって確実に案内されてバラバラとなることなく、案内することができる。しかも、給電用ハーネス９の素線９ａ及び９ｂが素線ガイド溝５２内に確実に収納保持されるので、外力から保護することができる。さらに、給電用ハーネス９の素線９ａ，９ｂのグロメット８からの導出部が、屈曲案内部材６０で覆われており、給電用ハーネス９のグロメット８からの導出部に外力が作用することを防止することができるので、給電用ハーネス９の断線を防止することができる。

なお、上記第２の実施形態においては、ハーネス支持部材５０の素線ガイド溝５２を上下面に形成した場合について説明したが、ハーネス支持部材５０の前面側又は背面側に平行に素線ガイド溝５２を形成することもできる。
また、上記第２の実施形態においては、ハーネス支持部材５０及び屈曲案内部材６０を設けた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ハーネス支持部材５０を省略して、前述した第１の実施形態における素線ガイド部材２５ｇを設けるようにしてもよい。

さらに、上記第１及び第２の実施形態においては、電動モータ５のモータ側給電部に設けたグロメット８から給電用ハーネス９の素線９ａ，９ｂを導出した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図８に示すように、制御ユニット１９のユニットカバー２６を省略し、内側カバー２５から一端をパワー基板２２のＨブリッジ回路の出力側に接続された給電用ハーネス７０の素線７０ａ及び７０ｂをグロメット７１の嵌合孔７１ａ，７１ｂを介して導出し、他端に雄型のコネクタ７０ｃを装着し、逆に電動モータ５のモータ側給電部にコネクタ接続部としての雌型のコネクタ７２を設けて、この雌型のコネクタ７２に給電用ハーネス７０の雄型のコネクタ７０ｃを接続するようにしてもよい。

また、上記各実施形態においては、給電用ハーネス９又は７０に雄型のコネクタ９ｃ又は７２を装着する場合について説明したが、逆に雌型のコネクタを接続し、他方に雄型のコネクタを設けるようにしてもよい。
また、上記第１〜第３の実施形態ではユニットカバー２６が、減速ギヤボックス４に固定されているが、フレーム２３の取付け板部２３ｂに固定しても同様の効果が得られる。
また、上記実施形態においては、電動モータ５、制御ユニット１９及び雌型コネクタ４５がステアリングコラム３の中心軸と直交する線に沿って一直線に配置されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ステアリングコラム３の中心軸と交差する線に沿って一直線に配置するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、電動モータ５としてブラシモータを適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ブラシレスモータを適用するようにしてもよく、この場合には、３本の素線を有する給電用ハーネス９の各素線の一端を電動モータ５又は制御ユニットのモータ側給電部（又はユニット側給電部）に接続すると共に、他端に３端子コネクタに接続し、この３端子雄型コネクタをユニット側給電部（又はモータ側給電部）に設けた３端子雌型コネクタに電気的に接続し、さらにパワー基板２２にブラシレスモータを駆動する例えば電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を有するインバータ回路及びインバータ回路の電界効果トランジスタのゲートをパルス幅変調信号で駆動するゲート駆動回路を実装すればよい。なお、電動モータ５にレゾルバ等の回転角検出手段を内蔵する場合には、レゾルバの外部接続信号線と制御ユニットの信号線とを例えばコネクタで接続するようにしてもよい。
また、上記第１〜第４の実施形態においては、制御ユニット１９のユニットカバー２６を導電性金属で形成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、合成樹脂材等の絶縁材で形成するようにしてもよい。

１…電動パワーステアリング装置、２…ステアリングシャフト、２ａ…入力軸、２ｂ…トーションバー、２ｃ…出力軸、３…ステアリングコラム、３ａ…内管、３ｂ…外管、４…減速ギヤボックス（ハウジング）、４ｂ…支持部、５…電動モータ、５ｂ…取付けフランジ、８…グロメット、９…給電用ハーネス、９ａ，９ｂ…素線、９ｃ，９ｄ…圧着端子、１１…ウォーム、１２…ウォーム収納部、１３…ウォームホイール、１４…ウォームホイール収納部、１５…トルクセンサ、１５ａ，１５ｂ…検出コイル、１５ｃ〜１５ｆ…外部接続端子、１６…トルクセンサ収納部、１７…モータ取付け部、１８…コラム取付け部、１９…制御ユニット、２０…制御ユニット装着部、２１…放熱プレート、２２…パワー基板、２２ａ，２２ｂ…ディスクリート部品、２２ｃ…接続端子、２３…フレーム、２３ａ…フレーム本体、２３ｂ…取付け板部、２４…制御基板、２４ａ〜２４ｄ…スルーホール、２５…内側カバー、２５ｆ…素線ガイド溝、２５ｇ…素線ガイド部材、２６…ユニットカバー、２８ａ…開放窓、５０…ハーネス支持部材、５１…部材本体、５２…素線ガイド溝、５３…固定ねじ部、６０…屈曲案内部材、６１…突出板部、６２…屈曲板部、６３…Ｃ面取り部、７０…給電用ハーネス、７０ａ，７０ｂ…素線、７０ｃ……雄型のコネクタ、７１ａ，７１ｂ…嵌合孔、７２…雌型のコネクタ

Claims (5)

1. 操舵系に対して操舵補助力を付与する電動モータと、前記操舵系に伝達される操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、前記電動モータへの通電を前記操舵トルクセンサで検出した操舵トルクに応じて制御する制御ユニットとが減速機構を格納するハウジングに一体的に取付けられた電動パワーステアリング装置であって、
   前記制御ユニットは、前記電動モータのモータ側給電部と近接して配置されたユニット側給電部を備え、前記モータ側給電部から、先端にコネクタを有する給電用ハーネスを導出し、前記ユニット側給電部に前記コネクタを接続するコネクタ接続部が形成され、
   前記制御ユニットは、平板部の上面中央部に設けられた、ねじ孔を形成した連結筒部及び前記平板部の電動モータに近接する位置に配設された前記ユニット側給電部としての前記コネクタ接続部を備えた内側カバーと、該内側カバーを覆う保護板部を備え、該保護板部には、前記内側カバーに設けた前記コネクタ接続部を外部に露出させる開放窓と、前記内側カバーに設けられた連結筒部に対向するねじ用の挿通孔とが形成されたユニットカバーとを備えており、
   前記ユニットカバーの保護板部が、固定ねじによって前記内側カバーの前記連結筒部に連結されるとともに、前記給電用ハーネスのコネクタが前記ユニットカバーの保護板部に設けた開放窓を介して前記コネクタ接続部に接続することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
2. 前記給電用ハーネスの基部は、グロメットを介して内部接点に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
3. 前記グロメットに、前記給電用ハーネスを前記コネクタが接続される前記ユニット側給電部側に屈曲させる屈曲案内部材が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
4. 前記給電用ハーネスは、前記モータ側給電部から導出され、前記コネクタが前記ユニット側給電部に形成されたコネクタ接続部に接続され、前記制御ユニットの前記電動モータのモータ側給電部に近接する位置に前記給電用ハーネスの素線を案内する素線ガイド溝が形成され、前記素線ガイド溝が前記電動モータのモータ側給電部に向かって形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のうち何れか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
5. 前記モータ側給電部及び前記ユニット側給電部間に前記給電用ハーネスの案内及び固定を兼ねたハーネス支持部が配設されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の電動パワーステアリング装置。

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