JP5785309B2

JP5785309B2 - 電動パワーステアリング装置

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Publication number: JP5785309B2
Application number: JP2014120305A
Authority: JP
Inventors: 堀内　誠; 誠堀内; 義之渡辺
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Steering Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2014-06-11
Filing date: 2014-06-11
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2031-04-14
Also published as: JP2014169079A

Description

本発明は電動モータを動力源とした電動パワーステアリング装置に関する。

電動パワーステアリング装置に関する技術として、例えば特許文献１に記載の技術が提案されている。特許文献１に記載の技術では、車両のハンドルに対してアシストトルクを出力する電動モータのモータハウジングに、当該モータハウジングの径方向一方側に向けて突出する台座部が形成され、そのモータハウジングの台座部に、電動モータを駆動制御する駆動制御装置が固定されている。また、上記モータハウジングの台座部には、電機子巻線に電気的に接続された各相のターミナルが付設されており、それらの各ターミナルに、上記駆動制御装置側の電源供給用バスバーがそれぞれ接続されている。

特開２００９−１３２１７４号公報

ところで、特許文献１に記載の技術における駆動制御装置は、モータ回転子の回転位置を検出する回転位置センサに電気的に接続され、その回転位置センサの出力信号に基づいて生成した電力を上記電源供給用バスバーから電動モータへ供給することになるが、特許文献１に記載の技術では上記回転位置センサと上記駆動制御装置との電気的な接続について全く考慮されておらず、上記回転位置センサと上記駆動制御装置とを電気的に接続するための作業が煩雑となる虞があった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、電動モータを駆動制御する制御回路に対し、電動モータおよび回転位置センサをそれぞれ容易に接続す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。

本発明は、ステアリングホイールの回転を転舵輪に伝達する操舵機構に操舵力を付与する電動パワーステアリング装置であって、モータハウジングと、前記モータハウジング内に設けられたモータ回転子と、前記モータ回転子の外周側に設けられたモータ固定子と、前記モータ回転子の回転軸線の方向を軸方向としたとき、前記モータハウジングの前記軸方向の一方側に設けられたハウジング部材であって、前記ハウジング部材と前記モータハウジングとが組み合わされた状態で内部に制御回路収容部を形成する制御回路ハウジングと、前記モータハウジングに回転自在に保持されて前記モータ回転子と一体に回転し、前記軸方向の他方側において前記回転子の回転力を減速機を介して前記操舵機構に伝達するモータ回転軸と、前記制御回路収容部内で前記制御回路ハウジングに固定され、前記モータ固定子に供給するための電力を出力する電流出力端子を備えた制御回路と、前記制御回路収容部内で前記電流出力端子と電気的に接続され、前記モータ固定子に電力を供給する中継端子と、前記制御回路収容部の周壁に形成された貫通孔であって、前記中継端子と前記電流出力端子との接続部を外部から臨める位置に設けられた窓部と、を有することを特徴としている。

本発明によれば、電動モータを駆動制御する制御回路に対し、電動モータおよび回転位置センサをそれぞれ容易に接続することができるようになる。

本発明の第１の実施の形態として電動パワーステアリング装置を示す概略図。図１のＡ−Ａ断面図。図１のＢ−Ｂ断面図。図３のモータ制御装置を示す拡大断面図。図４に示すモータ制御装置の分解斜視図。図４に示す制御回路を組み付けた状態のＥＣＵハウジングをモータハウジング側から見た図。図４に示すＥＣＵハウジングを取り外した状態のモータ制御装置をＥＣＵハウジング側から見た図。本発明の第２の実施の形態を示す図であって、ＥＣＵハウジングを取り外した状態のモータ制御装置をＥＣＵハウジング側から見た図。図８に示すモータ制御装置の軸方向に沿った断面図。本発明の第３の実施の形態を示す図であって、ＥＣＵハウジングを取り外した状態のモータ制御装置をＥＣＵハウジング側から見た図。図１０に示すモータ制御装置の軸方向に沿った断面図。

図１〜７は本発明の好適な第１の実施の形態を示す図であって、そのうち図１は電動パワーステアリング装置の全体構成を示す概略図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図１のＢ−Ｂ断面図である。なお、図３では、後述するウォームホイール２２の図示を便宜上省略している。

図１，２に示すように、ステアリングホイールＳＷと一体に回転するステアリングシャフト１は、ユニバーサルジョイント２ａ，２ｂおよび中間シャフト３を介してピニオンシャフト４に連結されている。ピニオンシャフト４は、周知のように、ステアリングホイールＳＷ側の入力軸５と、その入力軸５の下端に図示外のトーションバーをもって同軸連結され、外周面にピニオンギヤ６ａが形成された出力軸６と、を備えていて、出力軸６は、図示外の車体に支持固定されたステアリングギヤハウジング７のうち上下方向に延びる略円筒状のピニオン収容部７ａを挿通しつつ、ステアリングギヤハウジング７のうち車体左右方向に延びる略円筒状のラック収容部７ｂに収容されたラック軸８と噛合している。つまり、ピニオンシャフト４とラック軸８とによっていわゆるラックピニオン式のステアリングギヤ９を操舵機構として構成している。なお、図２の符号１０は、ピニオンシャフト４との噛み合いを強める方向にラック軸８を付勢するラックリテーナーを示している。

そして、運転者がステアリングホイールＳＷを回転操作すると、そのステアリングホイールＳＷに同期して入力軸５が回転することで上記トーションバーが捩られ、そのトーションバーの弾性力により出力軸６が入力軸５に追従して回転する。その上で、出力軸６の回転運動がラックピニオン機構によってラック軸８の直線運動に変換され、当該ラック軸８の両端にタイロッド１１およびナックルアーム１２を介してそれぞれ接続された転舵輪１３が転舵されることになる。

また、ステアリングギヤハウジング７のピニオン収容部７ａのうち上方側の開口端には略円筒状のセンサハウジング１４がセンサハウジング固定ボルト１５によって固定されていて、そのセンサハウジング１４内には、上記トーションバーの捩れ変形に基づく入力軸５と出力軸６との相対回転によって操舵トルクを検出するトルクセンサＴＳが収容されている。

トルクセンサＴＳは、出力軸６の上端にかしめ固定された外筒１６と、その外筒１６の内周側となる位置で入力軸１４に固定された内筒１７と、外筒１６の外周側に設けられたコイルユニット１８と、を備えていて、上記トーションバーが捩られると、外筒１６と内筒１７にそれぞれ形成されたスリットの重合面積が変化して磁束が増減するようになっている。そして、このような磁束の増減は、インピーダンス検出回路１９によってコイルユニット１８のインピーダンスの差として検出され、その情報が後述する電子コントロールユニット２１に出力されることになる。

他方、図１，２のほか図３に示すように、出力軸６の下端部には、減速機構であるウォームギヤ機構２０を介して操舵アシスト用の電動モータＭの回転駆動力が伝達されるようになっている。電動モータＭは、当該電動モータＭを挟んでウォームギヤ機構２０とは反対側の位置に設けられた電子コントロールユニット２１（以下、ＥＣＵと略称する。）により、トルクセンサＴＳの出力信号のほか、後述するレゾルバ７３の出力信号や例えば車速等の車両の運転状態を示す信号に基づいて駆動制御される。このように電動モータＭが駆動制御されることにより、運転者の操舵トルクに応じた操舵アシスト力が出力軸６に付与され、運転者による操舵が補助されることになる。なお、詳しくは後述するが、電動モータＭとＥＣＵ２１は、それらの筐体の一部を共有することでモータ制御装置ＭＣとして一体的に構成されている。

ウォームギヤ機構２０は、出力軸６の下端部に一体的に固定され、外周に歯部２２ａを有するウォームホイール２２と、そのウォームホイール２２の歯部２２ａと噛合する歯部２３ａが軸方向の所定範囲に形成されたウォームシャフト２３とをウォームギヤハウジング２６に収容することで構成されている。なお、ウォームギヤハウジング２６は、ピニオン収容部５ａのうち下方側の開口端にウォームギヤハウジング固定ボルト２５をもって固定されている。

ウォームギヤハウジング２６は、ウォームホイール２２を収容する略偏平円筒状のウォームホイール収容部２６ａと、そのウォームホイール収容部２６ａに軸方向の所定の範囲が臨むように形成され、ウォームシャフト２３を車体左右方向に沿った姿勢で収容する略有底円筒状のウォームシャフト収容部２６ｂと、を備えている。そして、ウォームシャフト２３の軸方向両端部が一対のボールベアリング２７，２８を介してウォームギヤハウジング２６のウォームシャフト収容部２６ｂに軸支されているとともに、そのウォームシャフト２３の軸方向一端は、電動モータＭのモータ回転軸２４に軸継手としてのオルダム継手２９を介して同軸連結されている。なお、図２の符号２６ｃは、ウォームホイール収容部２６ａのうちステアリングギヤハウジング７とは反対側の開口を閉蓋するエンドカバーである。

電動モータＭは、上述したようにＥＣＵ２１と筐体の一部を共有することでそのＥＣＵ２１と一体的に構成され、この一体構成してなるモータ制御装置ＭＣが、ウォームギヤハウジング２６のうちウォームシャフト収容部２６ｂの開口端にモータ制御装置固定ボルト３０によって取付固定されている。このモータ制御装置ＭＣの軸方向に沿った断面を図４に、モータ制御装置ＭＣの分解斜視図を図５にそれぞれ示す。

図３〜５に示すように、電動モータＭは、三相交流電力によって駆動されるいわゆる三相インダクションモータであって、モータハウジング３１と、そのモータハウジング３１内の後述するモータ要素収容部３２を挿通するモータ回転軸２４と、通電によりモータ回転軸２４を回転駆動するモータ要素ＭＢと、を備えていて、モータ回転軸２４の一端が後述する制御回路収容部４８内で回転位置センサとしてのレゾルバ７３に接続されている一方、モータ回転軸２４の他端はウォームギヤハウジング２６側のウォームシャフト収容部２６ｂ内でオルダム継手２９を介してウォームシャフト２３に接続されている。

モータ要素ＭＢは、モータ回転軸２４の外周に圧入され、かつ、図示外のキー等によって回り止めが施された略円筒状のモータ回転子３３と、そのモータ回転子３３の外周側に所定の径方向隙間を介して非接触状態に配置された略円筒状のモータ固定子３４と、から構成され、ＥＣＵ２１からモータ固定子３４へ供給される三相交流電力により、モータ回転子３３がモータ回転軸２４とともに回転するようになっている。

モータハウジング３１は、第１ハウジング部材３５と第２ハウジング部材３６とに軸方向で二分されている。第１ハウジング部材３５は、ウォームギヤハウジング２６のうちウォームシャフト収容部２６ｂの開口端にモータ制御装置固定ボルト３０をもって固定され、ウォームギヤハウジング２６とは反対側に向けて開口する略有底円筒状を呈している。一方、第２ハウジング部材３６は略筒状を呈する周壁の軸方向中間部に隔壁３７を形成してなり、当該第２ハウジング部材３６の周壁のうち隔壁３７を挟んで第１ハウジング部材３５側の部分は略円筒状の円筒部３８として形成されているとともに、第２ハウジング部材３６の周壁のうち隔壁３７を挟んで第１ハウジング部材３５とは反対側の部分は断面略矩形状の角筒部３９として形成されている。

そして、第１ハウジング部材３５側の周壁３５ｂの先端部に形成されたフランジ部３５ｃに第２ハウジング部材３６側の円筒部３８の先端面が着座した状態で、第２ハウジング部材固定ボルト４０によって円筒部３８の先端とフランジ部３５ｃとが相互に固定されている。これにより、第１ハウジング部材３５の底壁３５ａと第２ハウジング部材３６の隔壁３７との間にモータ要素ＭＢを収容するモータ要素収容部３２が形成されている。つまり、第２ハウジング部材３５の円筒部３８は、第１ハウジング部材３５の周壁３５ｂとともにモータ要素収容部３２の周壁として機能するようになっている。

また、第２ハウジング部材３６のうち隔壁３７の中央部には、略円筒状の第１軸受収容部４１がモータ要素収容部３２側に向けて突出形成され、その第１軸受収容部４１に収容された第１ボールベアリング４２により、モータ回転軸２４のうちＥＣＵ２１側の端部が回転自在に軸受支持されている。一方、第１ハウジング部材３５のうち底壁３５ａの中央部には、略円筒状の第２軸受収容部４３がモータ要素収容部３２側に向けて突出形成され、その第２軸受収容部４３に収容された第２ボールベアリング４４により、モータ回転軸２４のうちウォームシャフト２３側の端部が回転自在に支持されている。

さらに、第２ハウジング部材３６のうち角筒部３９の開口は、制御回路ハウジングとしてのＥＣＵハウジング４５によって閉蓋されている。ＥＣＵハウジング４５には、電動モータＭに供給する三相交流電力を生成するパワーモジュール４６と、そのパワーモジュール４６のうちＭＯＳ−ＦＥＴに代表されるような図示外のスイッチング素子を駆動制御する制御モジュール４７とが、電動モータＭ側から、制御モジュール４７、パワーモジュール４６の順で重合した状態で取り付けられている。すなわち、第２ハウジング部材３６の隔壁３７と制御回路ハウジング４５との間に形成された制御回路収容部４８に制御モジュール４７とパワーモジュール４６とからなる制御回路４９を収容することにより、ＥＣＵ２１が構成されている。なお、図３〜５の符号５０は、トルクセンサＴＳおよび図示外のバッテリを制御回路４９に接続するための外部接続コネクタであり、図５の符号８３は、第２ハウジング部材３６とＥＣＵハウジング４５とを相互に締結固定するＥＣＵハウジング取付ねじである。

図６は制御回路４９を組み付けた状態のＥＣＵハウジング４５をモータハウジング３１側から見た図であって、図７はＥＣＵハウジング４５を取り外した状態のモータ制御装置ＭＣをＥＣＵハウジング４５側から見た図である。

図４，５のほか図６に示すように、ＥＣＵハウジング４５は、モータハウジング３１側に向かって略矩形状に開口するパワーモジュール収容凹部５１を有していて、そのパワーモジュール収容凹部５１にパワーモジュール４６を収容しているとともに、パワーモジュール収容凹部５１の底面から突出する略円柱状のボス部５２を複数有している。各ボス部５２は、パワーモジュール収容凹部５１の開口端よりもモータハウジング３１側の位置にまで延びていて、制御モジュール４７は、各ボス部５２の先端面に載置された状態で、各ボス部５２にそれぞれ螺合する複数の制御モジュール取付ねじ５３によって固定されている。その結果、モータハウジング３１側の角筒部３９の内周側に制御モジュール４７が収容されている。

制御モジュール４７は、ガラスエポキシ樹脂に代表されるような非導電性樹脂材料からなる基板５４の表裏両面にそれぞれ導体パターン（図示せず）を形成し、その上に所定の演算を行うマイクロコンピュータを含む多数の電子部品（図示せず）を実装することで構成されたものであって、当該制御モジュール４７の基板５４は、パワーモジュール収容凹部５１の開口端よりも一回り小さい略矩形状を呈している。

また、制御モジュール４７の基板５４には、当該基板５４の一端縁に信号入力端子として設けられ、後述するレゾルバ７３からの信号を入力する雌型のセンサ接続コネクタ５６と、制御モジュール４７とパワーモジュール４６とを電気的に接続すべく貫通形成された複数のスルーホール５５とがそれぞれ設けられている。

他方、パワーモジュール４６は、当該パワーモジュール４６によって生成された３相交流電力を電動モータＭのモータ固定子３４に供給するための３つの電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗを有している。各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗは、制御モジュール４７側の基板５４のうちセンサ接続コネクタ５６が設けられた一端縁に沿って並設され、各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗの並設方向において、制御モジュール４７側のセンサ接続コネクタ５６を挟んで一方側（図６の右側）となる位置に二つの電流出力端子５７ｕ，５７ｖが、他方側（図６の左側）となる位置に一つの電流出力端子５７ｗがそれぞれ設けられている。つまり、電流出力端子５７ｕ，５７ｖと電流出力端子５７ｗとの間には、センサ接続コネクタ５６の幅寸法よりも大きい間隙が設けられている。また、各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗとセンサ接続コネクタ５６とを電動モータＭの軸直角方向に並べて配置することにより、電動モータＭの軸方向における制御回路収容部４８の小型化を図っている。

そして、各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗは、角筒部３９と制御モジュール４７の一端縁との間の間隙をそれぞれ挿通し、制御モジュール４７と隔壁３７との間の空間に臨んでおり、それらの各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗの先端部が、モータハウジング３１に対するＥＣＵハウジング４５の組付方向でセンサ接続コネクタ５６とオーバーラップする位置に設けられた導体モジュール５８を介して電動モータＭ側のモータ固定子３４に電気的に接続されている。ここで、モータハウジング３１に対するＥＣＵハウジング４５の組付方向とは、モータハウジング３１とＥＣＵハウジング４５との接近離間方向を意味している。

図４，５，７に示すように、導体モジュール５８は、導電性の金属材料からなり、一端が各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗにそれぞれ接続された中継端子としての３つのバスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗと、絶縁性の樹脂材料からなり、各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗを保持する端子台６０と、を備えている。

端子台６０は、各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗの整列方向を長手方向として延び、各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗをそれぞれ保持する端子台本体６１と、その端子台本体６１の長手方向両端部にそれぞれ形成され、導体モジュール取付ねじ６３をもって第２ハウジング部材３６の隔壁３７に固定された一対の取付基部６２とから構成され、角筒部３９の内周面のうち上述した電流出力端子５７ｕ，５７ｖと電流出力端子５７ｗとの間の間隙に相当する位置に突出形成された突出部３９ａと端子台本体６１との当接により、角筒部３９の内周面との間に所定の間隙を形成している。

一方、各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗは、端子台本体６１の長手方向に沿って並んでいて、端子台本体６１のうち突出部３９ａを挟んで一方側（図７の左側）となる位置に二つのバスバ５９ｕ，５９ｖが、他方側（図７の右側）となる位置に一つのバスバ５９ｗがそれぞれ設けられている。

また、各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗは、導電性の金属板を略Ｌ字状に曲折形成してなるものであって、端子台本体６１のうち角筒部３９の内周面と近接対峙する端子取付面６１ｂに重合したパワーモジュール側接続部６４と、そのパワーモジュール側接続部６４の一端から略直角に曲折し、後述するレゾルバ７３側に向かって延びるモータ側接続部６５と、を備えている。

そして、第２ハウジング部材３６の隔壁３７のうち各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗのモータ側接続部６５に相当する位置には端子挿通穴３７ａが形成され、モータ固定子３４から端子挿通穴３７ａを挿通して制御回路収容部４８内に延びる複数の電流入力端子６６ｕ，６６ｖ，６６ｗが、各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗのモータ側接続部６５に例えば溶接によってそれぞれ電気的に接続されている。

また、各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗのパワーモジュール側接続部６４には、パワーモジュール４６側の各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗがそれぞれ重合しつつ、端子固定ねじ６７によってそれぞれ締結固定されている。これにより、パワーモジュール４６とモータ固定子３４とが電気的に接続されている。

さらに、角筒部３９のうち各端子固定ねじ６７が臨む位置には、モータハウジング３１とＥＣＵハウジング４５とを組み合わせた状態で各端子固定ねじ６７を回転操作可能とすべく、略円形状の作業穴６８がそれぞれ貫通形成されているとともに、それらの各作業穴６８はＯリング６９付きのプラグ７０をもってそれぞれ封止され、さらに、各プラグ７０を覆うカバープレート７１が角筒部３９の外周面にプレート取付ねじ７２をもって取り付けられている。

他方、モータ回転軸２４のうちＥＣＵ２１側の端部は、制御回路収容部４８内に設けられた回転位置センサとしてのレゾルバ７３に接続されている。つまり、レゾルバ７３は、モータ要素ＭＢと制御回路４９との間の位置に設けられている。

レゾルバ７３は、モータ回転軸２４のうちＥＣＵ２１側の端部に一体的に固定されたセンサ回転子としてのレゾルバロータ７４と、そのレゾルバロータ７４の外周側となる位置で第２ハウジング部材３６の隔壁３７にセンサ固定子として固定された環状のレゾルバステータ７５と、そのレゾルバステータ７５に一端側が電気的に接続された複数の信号出力端子７６と、を備えていて、レゾルバロータ７４と一体に回転するモータ固定子３４の回転位置に応じた検出信号を各信号出力端子７６から制御モジュール４７へ出力するようになっている。なお、図７の符号７７は、レゾルバステータ７５を隔壁３７に固定するレゾルバ取付ねじを示している。

レゾルバステータ７５は、レゾルバロータ７４の外周側を囲繞する略円環状に形成され、径方向内側に向けて突出する複数の歯部７９にそれぞれステータコイル８０を巻回してなる固定子本体としてのステータ本体７８と、ステータ本体７７から導体モジュール５８側に向けて径方向外側に延出し、各信号出力端子７６の一端部が埋設された樹脂製の端子保持部８１と、を備えている。

各信号出力端子７６は、導電性の金属材料からなる線状部材を略クランク状に曲折してなるものであって、電動モータＭの軸方向で端子保持部８１を挿通するストレート形状のセンサ側接続部７６ａと、そのセンサ側接続部７６ａのうち制御回路４９側の端部から略直角に屈曲し、導体モジュール５８側に向けて延びるストレート形状の中間連結部７６ｂと、その中間連結部７６ｂのうち導体モジュール５８側の端部から略直角に屈曲し、センサ接続コネクタ５６側に向けて延びるストレート形状の制御回路側接続部７６ｃと、を備えている。

そして、各信号出力端子７６のうちセンサ側接続部７６ａの先端に、一端がステータコイル８０と電気的に接続された導電性のワイヤ８２の他端がそれぞれ巻回されているとともに、各信号出力端子７６のうち制御回路側接続部７６ｃの先端が、制御モジュール４７側のセンサ接続コネクタ５６にそれぞれ挿入されている。これにより、レゾルバ７３と制御モジュール４７とが電気的に接続され、レゾルバ７３の出力信号が制御モジュール４７に入力されることになる。なお、図４の符号７６ｄは、各信号出力端子７６のうちセンサ側接続部７６ａの先端にワイヤ８２の他端を巻回してなるからげ部を示している。

また、各信号出力端子７６の中間連結部７６ｂのうち制御回路側接続部７６ｃ側の端部は、端子台本体６１の上面のうちモータハウジング３１に対するＥＣＵハウジング４５の組付方向で制御モジュール４７側のセンサ接続コネクタ５６とオーバーラップする位置に形成された複数の溝部６１ａにそれぞれ嵌合し、上記組付方向で端子台本体６１によってバックアップされている。

すなわち、以上のように構成したモータ制御装置ＭＣを組み立てるには、モータ要素ＭＢ，モータ回転軸２４，レゾルバ７３，導体モジュール５８をモータハウジング３１に、パワーモジュール４６および制御モジュール４７をＥＣＵハウジング４５にそれぞれ組み付けた上で、両者３１，４５を相対位置決めしつつ、モータハウジング３１側の角筒部３９の開口端とＥＣＵハウジング４５側の開口端を突き合わせる。これにより、角筒部３９の内周面と各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗのパワーモジュール側接続部６４との間の間隙にパワーモジュール４６側の各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗがそれぞれ挿入されるとともに、各信号出力端子７６の制御回路側接続部７６ｃが制御モジュール４７側のセンサ接続コネクタ５６にそれぞれ挿入される。このとき、各信号出力端子７６の中間連結部７６ｂが端子台６０によってそれぞれバックアップされているため、センサ接続コネクタ５６からの押圧力による中間連結部７６ｂの撓み変形が抑制され、制御回路側接続部７６ｃが位置ずれすることなくセンサ接続コネクタ５６に円滑に挿入されることになる。

このようにしてモータハウジング３１とＥＣＵハウジング４５とを組み合わせたならば、両者３１，４５をＥＣＵハウジング取付ねじ８３によって相互に締結固定した上で、各作業穴６８を通じて制御回路収容部４８内にそれぞれ挿入した各端子固定ねじ６７により、各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗと各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗとを共締め固定し、各プラグ７０およびカバープレート７１をもって各作業穴６８をそれぞれ封止する。これにより、電動モータＭ側の各電流入力端子６６ｕ，６６ｖ，６６ｗと制御回路４９側の各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗとの電気的な接続に加え、制御回路４９側のセンサ接続コネクタ５６とレゾルバ７３側の各信号出力端子７６との電気的な接続が制御回路収容部４８内でなされ、モータ制御装置ＭＣが完成することになる。

すなわち、本実施の形態によれば、電動モータＭ側の各電流入力端子６６ｕ，６６ｖ，６６ｗと制御回路４９側の各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗとの電気的な接続に加え、制御回路４９側のセンサ接続コネクタ５６とレゾルバ７３側の各信号出力端子７６との電気的な接続が制御回路収容部４８内でなされているため、電動モータＭおよびレゾルバ７３を制御回路４９に対してそれぞれ容易に接続することができるようになる。

また、モータハウジング３１とＥＣＵハウジング４５とを組み合わせるだけで制御回路４９とレゾルバ７３とが電気的に接続されることになるから、モータ制御装置ＭＣの組み立て作業がより容易になる。

さらに、各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗのパワーモジュール側接続部６４を角筒部３９の内周面に近接配置するとともに、角筒部３９のうち各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗのパワーモジュール側接続部６４が臨む位置に作業穴６８をそれぞれ貫通形成することにより、それらの各作業穴６８を通じて各バスバ５９ｕ，５９ｖ，５９ｗと各電流出力端子５７ｕ，５７ｖ，５７ｗとの接続作業を行えるようになっているため、モータ制御装置ＭＣの組立作業がさらに容易になる。

図８，９は本発明の第２の実施の形態を示す図であって、そのうち図８はＥＣＵハウジング４５を取り外した状態のモータ制御装置ＭＣをＥＣＵハウジング４５側から見た図、図９は図８に示すモータ制御装置ＭＣの軸方向に沿った断面図である。なお、図８，９において上述した第１の実施の形態と同様または相当する部分には、その第１の実施の形態と同様の符号を付してある。

図８，９に示す第２の実施の形態は、レゾルバ７３の端子保持部８４を、モータハウジング３１に対するＥＣＵハウジング４５の組付方向でセンサ接続コネクタ５６とオーバーラップする位置にまで延長形成し、各信号出力端子７６の中間連結部７６ｂをその端子保持部８４に埋設したものである。つまり、各信号出力端子７６のうち屈曲部を有さないストレート形状の制御回路側接続部７６ｃが、端子保持部８４の先端部からセンサ接続コネクタ５６側に向けて延びている。

また、端子保持部８４はレゾルバ７３の径方向における端子挿通穴３７ａの両端縁間に掛け渡されていて、当該端子保持部８４の先端が第２ハウジング部材３６のうち隔壁３７の外周縁部に着座している。なお、この第２の実施の形態では、上述したように延長形成した端子保持部８４との干渉をさけるべく、導体モジュール５８側の端子台６０のうち端子台本体６１の一部を切り欠いている。他の部分は上述した第１の実施の形態と同様である。

したがって、この第２の実施の形態によれば、上述した第１の実施の形態と略同様の効果が得られるのに加え、各信号出力端子７６のうち端子保持部８４からセンサ接続コネクタ５６側に向けて突出する制御回路側接続部７６ｃが屈曲部を有しておらず、屈曲部形成時の誤差による部品精度の低下を抑制することができるから、制御回路側接続部７６ｃと相手側となるセンサ接続コネクタ５６との相対位置精度が向上し、モータ制御装置ＭＣの組立作業がより一層容易となるメリットがある。

また、端子保持部８４の先端が第２ハウジング部材３６の隔壁３７に着座することでバックアップされていることから、センサ接続コネクタ５６からの押圧力による端子保持部８４の撓み変形が抑制され、各信号出力端子７６をセンサ接続コネクタ５６に対してより円滑に挿入できるようになる。

図１０，１１は本発明の第３の実施の形態を示す図であって、そのうち図１０はＥＣＵハウジング４５を取り外した状態のモータ制御装置ＭＣをＥＣＵハウジング４５側から見た図、図１１は図１０に示すモータ制御装置ＭＣの軸方向に沿った断面図である。なお、図１０，１１において上述した第２の実施の形態と同様または相当する部分には、その第２の実施の形態と同様の符号を付してある。

図１０，１１に示す第３の実施の形態は、各信号出力端子８５が屈曲部を有しないストレート形状にそれぞれ形成されているものであって、他の部分は上述した第２の実施の形態と同様である。換言すれば、各信号出力端子８５のうち、端子保持部８４からセンサ接続コネクタ５６とは反対側に向けて突出するセンサ側接続部８５ａと、端子保持部８４に埋設された中間連結部８５ｂと、端子保持部８４からセンサ接続コネクタ５６側に向けて突出する制御回路側接続部８５ｃとが一直線上に形成されている。なお、図１１の符号８５ｄは、各信号出力端子８５のうちセンサ側接続部８５ａの先端にワイヤ８２の他端を巻回してなるからげ部を示している。

したがって、この第３の実施の形態によれば、上述した第２の実施の形態と略同様の効果が得られるのは勿論のこと、各信号出力端子８５の全体が屈曲部を有しないストレート形状に形成されているため、各信号出力端子８５の製造が容易となり、ひいてはコスト的に有利となるメリットがある。

ここで、上述した実施の形態から把握される特許請求の範囲に記載した以外の技術的思想について、以下に説明する。

（１）上記電動モータ側の電流入力端子と上記制御回路側の電流出力端子とが上記制御回路収容部内に設けられた導体モジュールを介して電気的に接続されているとともに、
上記導体モジュールは、上記電流入力端子と上記電流出力端子とを電気的に接続する中継端子と、その中継端子を保持する端子台と、を備えていて、
上記中継端子のうち上記電流出力端子側の端部が、当該中継端子のうち上記電流入力端子側の端部よりも上記制御回路収容部の周壁に近接する方向へオフセットしている一方、上記制御回路収容部の周壁には、上記中継端子と上記電流出力端子との接続作業を上記制御回路収容部の外から実施可能とする作業窓が貫通形成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。

（１）に記載の技術的思想によれば、上記中継端子と上記電流出力端子との接続作業を上記制御回路収容部の外から容易に実施することができるようになる。

（２）上記制御回路側の信号入力端子は、上記制御回路ハウジングの上記モータハウジングに対する組付方向で上記端子台に対向する位置に設けられ、上記組付方向で上記回転位置センサ側の信号出力端子に嵌合するようになっている一方、
上記信号出力端子は、上記端子台によって上記組付方向でバックアップされていることを特徴とする（１）に記載の電動パワーステアリング装置。

（２）に記載の技術的思想によれば、上記信号出力端子と上記信号入力端子との接続作業時に、上記信号出力端子のうち上記信号入力端子側の端部を軸方向に押し込む力が作用したとき、上記端子台によって上記信号出力端子の撓み変形が抑制され、上記信号出力端子と上記信号入力端子との接続作業がさらに容易となる。

（３）上記センサ固定子は、上記センサ回転子の外周側を囲繞する環状の固定子本体と、その固定子本体から当該固定子本体の径方向で上記制御回路の信号入力端子側に向けて延出する樹脂製の端子保持部とを有していて、上記信号出力端子のうち長手方向の一部を上記端子保持部に埋設することで当該信号出力端子が上記端子保持部に保持されているとともに、
上記信号出力端子のうち上記制御回路側の端部が屈曲部を有しないストレート形状の制御回路側接続部として上記端子保持部から上記制御回路の信号入力端子側へ向けて突出し、その制御回路側接続部が上記信号入力端子に電気的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）に記載の技術的思想によれば、上記制御回路側接続部が屈曲部を有していないことから、屈曲部形成時の誤差による部品精度の低下を抑制することができ、上記制御回路側接続部と相手側となる信号入力端子との相対位置精度を向上させることができる。

（４）上記信号出力端子の全体が屈曲部を有しないストレート形状を呈していて、
上記固定子本体から延出する導電性のワイヤを上記信号出力端子に巻回することにより、上記固定子本体と上記信号出力端子とが電気的に接続されていることを特徴とする（３）に記載の電動パワーステアリング装置。

（４）に記載の技術的思想によれば、上記信号出力端子の全体が屈曲部を有しないストレート形状に形成されているため、上記信号出力端子の製造が容易となり、ひいてはコスト的に有利となる。

（５）上記制御回路側の信号入力端子は、上記制御回路ハウジングの上記モータハウジングに対する組付方向で、上記回転位置センサ側の信号出力端子のうち上記制御回路側接続部に対向する位置に設けられ、その制御回路側接続部に対して上記組付方向で嵌合するようになっているとともに、
上記端子保持部の先端部は、上記モータ要素収容部と上記制御回路収容部との間の隔壁に着座していることを特徴とする（３）または（４）に記載の電動パワーステアリング装置。

（５）に記載の技術的思想によれば、上記信号出力端子と上記信号入力端子との接続作業時に、上記信号出力端子の制御回路側接続部を軸方向に押し込む力が作用したとき、上記隔壁によって上記端子保持部の撓み変形が抑制されることになるから、上記信号出力端子と上記信号入力端子との接続作業がさらに容易となる。

（６）上記制御回路の電流出力端子と信号入力端子は、上記電動モータの軸直角方向に並んで配置されていることを特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置。

（６）に記載の技術的思想によれば、上記制御回路の電流出力端子と信号入力端子とを上記電動モータの軸直角方向に並べて配置することにより、上記電動モータの軸方向で上記制御回路収容部を小型化することができる。

ＳＷ…ステアリングホイール
Ｍ…電動モータ
９…ステアリングギヤ（操舵機構）
１３…転舵輪
２０…ウォームギヤ機構（減速機構）
２４…モータ回転軸
３１…モータハウジング
３２…モータ要素収容部
３３…モータ回転子
３４…モータ固定子
４５…ＥＣＵハウジング（制御回路ハウジング）
４８…制御回路収容部
４９…制御回路
５６…センサ接続コネクタ（信号入力端子）
５７ｕ，５７ｖ，５７ｗ…電流出力端子
６６ｕ，６６ｖ，６６ｗ…電流入力端子
７３…レゾルバ（回転位置センサ）
７４…レゾルバロータ（センサ回転子）
７５…レゾルバステータ（センサ固定子）
７６…信号出力端子
７８…ステータ本体（固定子本体）
８１…端子保持部
８２…ワイヤ

Claims

ステアリングホイールの回転を転舵輪に伝達する操舵機構に操舵力を付与する電動パワーステアリング装置であって、
モータハウジングと、
前記モータハウジング内に設けられたモータ回転子と、
前記モータ回転子の外周側に設けられたモータ固定子と、
前記モータ回転子の回転軸線の方向を軸方向としたとき、前記モータハウジングの前記軸方向の一方側に設けられたハウジング部材であって、前記ハウジング部材と前記モータハウジングとが組み合わされた状態で内部に制御回路収容部を形成する制御回路ハウジングと、
前記モータハウジングに回転自在に保持されて前記モータ回転子と一体に回転し、前記軸方向の他方側において前記回転子の回転力を減速機を介して前記操舵機構に伝達するモータ回転軸と、
前記制御回路収容部内で前記制御回路ハウジングに固定され、前記モータ固定子に供給するための電力を出力する３つの電流出力端子を備えた制御回路と、
前記制御回路収容部内で前記電流出力端子と電気的に接続され、前記モータ固定子に電力を供給する３つの中継端子と、
前記制御回路収容部の周壁に形成された貫通孔であって、前記３つの中継端子と前記３つの電流出力端子との接続部を外部から臨める位置に設けられた窓部と、
を有し、
前記３つの中継端子と前記３つの電流出力端子との接続部が、前記モータ回転子の回転軸線の周方向に並んで配置されることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記中継端子は、前記モータ回転子よりも前記制御回路収容部の周壁に近接するように配置されていることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記窓部に臨む前記３つの中継端子と前記３つの電流出力端子との複数の接続部同士が、前記回転軸線を中心とした仮想円の接線方向に並ぶように配置されることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記３つの中継端子は、絶縁性の樹脂材料で形成された端子台に保持された状態で前記モータハウジングに固定されることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置は、前記制御回路ハウジングの前記軸方向の一方側に設けられ、前記操舵機構に設けられたトルクセンサと前記制御回路を接続するための外部接続コネクタを有することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
請求項４に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記３つの中継端子と前記３つの電流出力端子との接続部は、前記端子台に対して、前記モータ回転子の回転軸線の径方向外側に配置されることを特徴とする電動パワーステアリング装置。