WO2023042711A1 - 駆動装置 - Google Patents

Abstract

駆動装置（８００）は、モータフレーム（８４０）に対しモータ（８０）とは反対側で階層をなして設けられたエンド基板（３３）及び一般基板（３１）を含む二枚以上の基板を備える。複数のコネクタ端子（４５）は、一端がエンド基板（３３）にプレスフィット方式で電気的に接続され、他端がコネクタ（５７、５８）の間口に露出する。複数の基板間端子（４３）は、一般基板（３１）とエンド基板（３３）との間にプレスフィット方式で電気的に接続されている。基板間端子バインダ（６３）は、互いに隣接する複数の基板間端子（４３）を束ねるように複数の基板間端子（４３）の中間部分を保持する。受圧サポート（６３７、７７）は、一般基板（３１）とエンド基板（３３）との間に設けられ、対向する基板（３１、３３）の面に当接し、組付け時に印加される荷重を受ける。

Description

駆動装置 関連出願の相互参照

　本出願は、２０２１年９月１４日に出願された日本出願番号２０２１－１４９７６９号に基づくものであり、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、駆動装置に関する。

　従来、モータと制御ユニットとが一体に設けられた駆動装置が知られている。例えば特許文献１に開示された駆動装置では、カバー部材に設けられたコネクタは、軸方向に延びる給電用及び信号用のコネクタ端子を有している。コネクタ端子は弾性変形が可能なプレスフィット端子であり、基板に設けられた導電性の接続部に圧入接続される。

特許第６４４３０５５号公報

　特許文献１の駆動装置では、カバー部材をフレーム部材に近づけて組付ける時、ハンダ付けを要しないプレスフィット接続により容易に組付け可能である。ハンダ付けをしないため、高温加熱が不要であり、エネルギー消費量やＣＯ₂の排出量が低減される。また、基板上にハンダ付けのため素子を実装できない禁止領域が小さくなり、有効な実装面積が増加する。ただし特許文献１には、基板が一枚であり、コネクタ端子が基板に直接接続される構成しか開示されていない。

　これに対し、制御ユニット内に二枚以上の基板が階層をなして設けられる構成がある。以下、本明細書では、二枚以上の基板のうち最もコネクタ側に設けられる基板を「エンド基板」と称し、エンド基板以外の一枚以上の基板を「一般基板」と称する。例えば二枚の基板を備える駆動装置において、一般基板には、モータ巻線に通電するインバータ回路が実装される。エンド基板には、フィルタ回路や通信ドライバ等の部品が実装される。一般基板とエンド基板との間は基板間端子で接続される。

　このような二枚基板構成では、コネクタ端子とエンド基板との接続に加えて、エンド基板と一般基板との間に基板間端子を接続する必要がある。さらに三枚以上の基板を備える構成では、一般基板同士の間に基板間端子を接続する必要がある。特許文献１には基板間端子の接続に関し何ら言及されていない。

　本開示の目的は、二枚以上の基板を備える駆動装置において、基板間端子のプレスフィット接続を好適に実現する駆動装置を提供することにある。

　本開示による駆動装置は、ステータ及びロータを含むモータと、モータの軸方向の一方側に設けられモータを駆動制御する制御ユニットとが一体に構成されている。この駆動装置は、金属製のモータフレームと、二枚以上の基板と、樹脂製のコネクタハウジングと、複数のコネクタ端子と、複数の基板間端子と、一つ以上の樹脂製の基板間端子バインダと、一つ以上の受圧サポートと、を備える。

　モータフレームは、モータの軸方向における制御ユニット側の端部に設けられている。二枚以上の基板は、モータフレームに対しモータとは反対側で階層をなして設けられており、モータフレームから最も遠い側に設けられたエンド基板、及び、エンド基板以外の一枚以上の一般基板を含む。二枚以上の基板は、制御ユニットを構成する電子部品が実装されている。

　コネクタハウジングは、エンド基板に対向する天板部、及び、天板部の外縁からモータに向かって延び、端部がモータ又はモータフレームに固定される外筒部を有する有底筒状である。コネクタハウジングは、天板部に、エンド基板とは反対側に間口が向く一つ以上のコネクタを有する。

　複数のコネクタ端子は、一端がエンド基板にプレスフィット方式で電気的に接続され、他端がコネクタの間口に露出する。複数の基板間端子は、一般基板が一枚の場合における一般基板とエンド基板との間、及び、一般基板が二枚以上の場合における一般基板同士の間にプレスフィット方式で電気的に接続されている。

　基板間端子バインダは、互いに隣接する複数の基板間端子を束ねるように複数の基板間端子の中間部分を保持する。

　受圧サポートは、一般基板が一枚の場合における一般基板とエンド基板との間、及び、一般基板が二枚以上の場合における一般基板同士の間に設けられ、対向する基板の面に当接し、組付け時に印加される荷重を受ける。

　本開示では、基板同士の間に設けられた受圧サポートにより圧入荷重を受ける状態で、基板間端子バインダで束ねられた複数の基板間端子の両端がプレスフィット方式で基板に圧入接続される。よって、二枚以上の基板を備える駆動装置において、寸法ばらつきが小さく品質が安定したプレスフィット接続を効率良く実現することができる。

　本開示についての上記目的及びその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、駆動装置が適用される電動パワーステアリング装置の概略構成図であり、 図２は、駆動装置のモータ部を示す部分断面図であり、 図３は、図２のＩＩＩ方向矢視図であり、 図４は、第１実施形態による制御ユニット部の模式断面図であり、 図５は、図４のＶ方向矢視による拡大模式断面図であり、 図６Ａは、コネクタ端子バインダの平面図であり、 図６Ｂは、エンド基板の平面図であり、 図７Ａは、一実施例の基板間端子バインダの平面図であり、 図７Ｂは、一般基板の平面図であり、 図８は、別の実施例の基板間端子バインダの平面図であり、 図９は、図７Ａ、図８の基板間端子バインダのＩＸ方向矢視展開図であり、 図１０は、第２実施形態による制御ユニット部の模式断面図であり、 図１１は、第３実施形態による制御ユニット部の図５に相当する拡大模式断面図であり、 図１２は、参考形態による制御ユニット部の模式断面図であり、 図１３は、基板間接続部品の搭載位置を示すエンド基板の平面図である。

　駆動装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。複数の実施形態において実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。第１～第３実施形態を包括して「本実施形態」という。本実施形態の駆動装置は、例えば電動パワーステアリング装置の操舵アシストモータとして適用され、モータと、モータを駆動制御する制御ユニットとが一体に構成されている。

　［電動パワーステアリング装置の構成］
　図１を参照し、電動パワーステアリング装置９９の概略構成を説明する。図１にはラックアシスト式の電動パワーステアリング装置を図示するが、本実施形態の駆動装置８００は、コラムアシスト式の電動パワーステアリング装置にも同様に適用可能である。電動パワーステアリング装置９９を含むステアリングシステム９０は、ステアリングホイール９１、ステアリングシャフト９２、ピニオンギア９６、ラック軸９７、車輪９８、及び、電動パワーステアリング装置９９等を備える。

　ステアリングホイール９１が接続されたステアリングシャフト９２には、操舵トルクを検出するトルクセンサ９３が設けられている。ステアリングシャフト９２の先端には、ラック軸９７に噛み合うピニオンギア９６が設けられている。運転者がステアリングホイール９１を回転させると、ステアリングシャフト９２の回転運動は、ピニオンギア９６によってラック軸９７の直線運動に変換される。ラック軸９７の両端に連結された一対の車輪９８は、ラック軸９７の変位量に応じた角度に操舵される。

　電動パワーステアリング装置９９は、モータ８０及び制御ユニット１０が一体に構成された駆動装置８００、及び、モータ８０の回転を減速してラック軸９７に伝える減速ギア８９等を備える。モータ８０は、二組の三相巻線を有する二系統の三相ブラシレスモータである。制御ユニット１０は、二系統のインバータ回路により二組の三相巻線に電力供給可能な「駆動二系統」の構成を少なくとも備えている。制御ユニット１０のインバータ回路により直流電力から変換された三相交流電力が供給されることで、モータ８０は操舵アシストトルクを出力する。

　制御ユニット１０の車両系コネクタ５７には、車両電源９０５から直流電力が給電されると共に、車両通信網（図中「ＣＡＮ」）９０６との通信信号が入出力される。信号系コネクタ５８には、トルクセンサ９３が検出したセンサ信号がハーネス９４を介して入力される。このように、車両系コネクタ５７と信号系コネクタ５８とは間口の異なるコネクタとして構成されている。

　［駆動装置の構成］
　図２、図３を参照し、駆動装置８００の全体構成について説明する。図２に示すモータ８０の回転軸Ｏに平行な方向を「軸方向」とし、軸方向における図２の上側から見た図を平面図と称する。制御ユニット１０は、モータ８０の軸方向の一方側に設けられている。つまり、駆動装置８００は、いわゆる「機電一体型」の構成をなしている。

　モータ８０は、モータケース８３０、モータフレーム８４０、ステータ８６０及びロータ８６５等を有する。モータケース８３０は、底部８３１及び筒部８３２からなる略有底筒状に形成され、開口側に制御ユニット１０が設けられている。筒部８３２の開口側端部には、段差部８３３を介して、板厚の薄い溝形成壁８３４が形成されている。

　ステータ８６０は、モータケース８３０の筒部８３２の内側に固定され、三相のモータ巻線８８０が巻回されている。制御ユニット１０によりモータ巻線８８０への通電が制御されることで、ステータ８６０に回転磁界が形成される。ロータ８６５は、ステータ５０の内側に設けられ、中心にシャフト８７０が固定されている。シャフト８７０は、モータケース８３０の底部８３１に保持されたフロント軸受８７１、及び、モータフレーム８４０に保持されたリア軸受８７２により回転可能に支持されている。

　ロータ８６５は、ロータコア８６６の外周に複数の永久磁石８６７が設けられている。ロータ８６５は、ステータ８６０に形成される回転磁界により、シャフト８７０を軸として回転する。シャフト８７０の制御ユニット１０側の端部には、回転角検出用のセンサマグネット８７５が設けられている。

　モータフレーム８４０は、モータ８０の軸方向における制御ユニット１０側の端部に設けられている。モータフレーム８４０はアルミニウム合金等で形成され、フレーム部８４１、フランジ部８４２を有する。フレーム部８４１は、モータケース８３０の内側に圧入されている。フレーム部８４１の外周に形成されたフランジ部８４２は、モータケース８３０の段差部８３３に当接する。フレーム部８４１の外壁、フランジ部８４２の制御ユニット１０側の面、及び、モータケース８３０の溝形成壁８３４の内壁によって区画された環状空間に、接着剤が充填されるシール溝８４３が形成される。モータフレーム８４０は、制御ユニット１０の通電時に発生した熱が放熱されるヒートシンクとしても機能する。

　コネクタハウジング５０はＰＢＴ等の樹脂材料で形成され、天板部５６１及び外筒部５６２を有する有底筒状を呈している。外筒部５６２の先端には、軸方向に突出する凸部５６３が環状に形成されている。シール溝８４３に凸部５６３が挿入されることで、外筒部５６２はモータ８０又はモータフレーム８４０に固定される。天板部５６１には、モータ８０とは反対側に間口が向くコネクタ５７、５８が設けられている。

　図３に、コネクタ５７、５８の一配置例を示す。なお、図３は図２のＩＩＩ方向矢視図であるが、図２と縮尺を一致させるのでなく、制御ユニット１０内部の部品の平面図である図６Ａ、図６Ｂ、図７Ａ、図７Ｂと縮尺を一致させるように図示されている。図３における横方向にｘ軸、縦方向にｙ軸を定義する。ｘ軸及びｙ軸は、基板間端子バインダ６３及びコネクタ端子バインダ６５の図示において参照される。

　車両系コネクタ５７及び信号系コネクタ５８は、図３に示すように冗長的に二組設けられてもよいし、他の配置例では一組設けられてもよい。コネクタ５７、５８が二組設けられる構成は、二系統のインバータ回路が個別の電源に接続され、且つ、各種信号が冗長的に入出力される「完全二系統」の駆動装置で主に採用される。一方、二系統のインバータ回路が共通の電源に並列接続され、且つ、各種信号を系統間で共用する「駆動二系統」の駆動装置では、主に一組のコネクタが設けられる。本実施形態では、系統毎の事項には言及しないため、図３において二系統のコネクタの符号を区別せず、同じ「５７」、「５８」を付す。

　車両系コネクタ５７には、車両電源９０５の正極に接続される正電源端子とグランドに接続されるグランド端子とを含む２本の電源用端子４５ｐ、及び、ＣＡＮ等の車両通信網９０６と接続される例えば５本の通信端子４５ｃが設けられている。大電流が流れる電源用端子４５ｐは、ハーネスとの接続部が角柱状に形成されている。信号系コネクタ５８には、トルクセンサ９３からのハーネス９４と接続される例えば６本のセンサ端子４５ｓが設けられている。なお、コネクタ端子４５の種別を示す符号「４５ｐ」、「４５ｃ」、「４５ｃ」の符号は図３でのみ用いる。図４以下の図では、用途を区別せず、一律に「コネクタ端子４５」と記す。

　コネクタハウジング５０の内部には、制御ユニット１０を構成する電子部品が実装された二枚以上の基板が収容されている。二枚以上の基板は、モータフレーム８４０に対しモータ８０とは反対側（図２の上側）で階層をなして設けられている。

　続いて、各実施形態の制御ユニットの構成について順に説明する。第１～第３実施形態の制御ユニットの符号は、「１０」に続く３桁目に実施形態の番号を付す。第１～第３実施形態は、二枚の基板を備える。三枚以上の基板を備える構成については、その他の実施形態として言及する。

　（第１実施形態）
　図４～図９を参照し、第１実施形態の制御ユニット１０１の構成について説明する。図４に全体の断面模式図を示し、図５に、図４における二点鎖線で囲んだ部位のＶ方向矢視による拡大模式断面を示す。図６Ａ、図６Ｂ、図７Ａ、図７Ｂに、それぞれ、コネクタ端子バインダ６５、エンド基板３３、基板間端子バインダ６３及び一般基板３１の平面図を示す。図８に別の実施例の基板間端子バインダ６３の平面図を示し、図９に基板間端子バインダ６３の展開図を示す。

　図４に示すように、モータフレーム８４０側から順に一般基板３１及びエンド基板３３の二枚の基板が設けられている。本明細書では、基板に実装された電子部品の機能等とは関係なく、専ら基板の配置によって名称を区別する。モータフレーム８４０から最も遠い側、すなわち最もコネクタ５７、５８側に設けられた基板を「エンド基板」といい、エンド基板以外の一枚以上の基板を「一般基板」という。

　二枚の基板を備える第１～第３実施形態では、一枚の一般基板３１と一枚のエンド基板３３とが設けられている。例えば一般基板３１には、モータ巻線４２に通電するインバータ回路が実装される。エンド基板３３には、フィルタ回路や通信ドライバ等の部品が実装される。

　図７Ｂに示すように、一般基板３１は、ねじ孔３４１及びモータ端子孔３４２が形成されている。一般基板３１は、モータフレーム８４０にねじ４１で固定され、モータ巻線８８０につながるモータ端子４２が接続される。

　図６Ｂ、図７Ｂに示すように、一般基板３１及びエンド基板３３には、外周に沿った位置に基板間端子孔３４３が形成されている。一般基板３１とエンド基板３３との間には、複数の基板間端子４３がプレスフィット方式で電気的に接続される。図４には、多数本の基板間端子４３のうち左右に各３本の基板間端子４３のみを図示する。また、図６Ｂに示すように、エンド基板３３には、四つのコネクタ５７、５８に対応するコネクタ端子孔３４５が中央寄りに形成されている。

　つまり、モータ８０の軸方向の投影において、複数の基板間端子４３は、複数のコネクタ端子４５に対し径方向外側の領域に配置されている。コネクタハウジング５０の天板部５６１の中央付近にコネクタ５７、５８が設けられるため、必然的に複数のコネクタ端子４５は中央領域に配置される。そこで、径方向外側の領域に複数の基板間端子４３を配置することで、基板３１、３３の実装スペースを有効に使用することができる。

　コネクタ端子４５は、一端がエンド基板３３にプレスフィット方式で電気的に接続され、他端がコネクタ５７、５８の間口に露出する。本実施形態では、コネクタ５７、５８の間口の底を複数のコネクタ端子４５が挿通する構成は限定されない。図４等に示す構成例では、制御ユニット１０１の組付け前段階で複数のコネクタ端子４５はコネクタハウジング５０にインサート又はアウトサート成形されておらず、コネクタハウジング５０から分離している。したがって、複数のコネクタ端子４５は、先に一端がエンド基板３３に接続された後、最終組付け工程でコネクタ５７、５８の間口に露出する。図４には、図３の断面線に従って車両系コネクタ５７に５本、信号系コネクタ５８に２本のコネクタ端子４５を図示している。

　図５に、基板間端子４３と一般基板３１及びエンド基板３３とのプレスフィット方式による電気的接続の構成例を示す。コネクタ端子４５の一端とエンド基板３３との接続箇所についても同様である。以下の明細書中での「端子と基板との接続」について、電気的接続の意味であることが自明な場合、「電気的」の記載を適宜省略する。一般基板３１及びエンド基板３３の端子孔３４３にはビアホール等の接続部３８が設けられている。接続部３８は、図示しない導電パターンやバスバー等を介して電子部品や他の端子の接続部と電気的に接続されている。

　基板間端子４３の端部に弾性変形可能に形成されたプレスフィット部４８が端子孔３４５に圧入されることでプレスフィット接続される。端子の端部に貫通孔が形成されたプレスフィット部４８の形状は、特許文献１（特許第６４４３０５５号公報、対応ＵＳ公報：ＵＳ１０４２４９９１Ｂ２）の図６、図７等に開示されている。

　プレスフィット接続により端子４３と基板３１、３３とを電気的に接続する構成では、ハンダ付けをしないため、高温加熱が不要であり、エネルギー消費量やＣＯ₂の排出量が低減される。また、基板３１、３３上にハンダ付けのため素子を実装できない禁止領域が小さくなり、有効な実装面積が増加する。

　樹脂製の基板間端子バインダ６３は、互いに隣接する複数の基板間端子４３を束ねるように複数の基板間端子４３の中間部分を保持する。基板間端子バインダ６３が複数の基板間端子４３を束ねることで、複数の基板間端子４３の相対的な位置精度が確保される。

　ここで、特定の範囲で互いに隣接する複数の基板間端子４３を「一群の基板間端子」と定義する。例えば図６Ｂ、図７Ｂにおいて、エンド基板３３及び一般基板３１の左側外周に沿って配置される複数の基板間端子４３が「ある一群の基板間端子」をなす。また、エンド基板３３及び一般基板３１の右側外周に沿って配置される複数の基板間端子４３が「別の一群の基板間端子」をなす。

　図７Ａに示す一実施例の基板間端子バインダ６３Ｒは環状一体に形成されており、二つの群の基板間端子４３を束ねる。図８に示す別実施例の基板間端子バインダ６３Ａ、６３Ｂは周方向で二つに分割して形成されており、それぞれ一群の基板間端子４３を束ねる。図９には、各実施例の基板間端子バインダ６３Ｒ、６３Ａ、６３Ｂの符号を包括して「６３」と記す。図９に示すように、基板間端子バインダ６３は例えばピンヘッダータイプの構成を呈している。

　図４、図５、図９等に示すように、基板間端子バインダ６３は、胴体部６３５の一般基板３１側及びエンド基板３３側の面から両基板３１、３３に向かって突出する受圧リブ６３７が一体に形成されている。受圧リブ６３７は、対向する基板３１、３３の面に当接し、組付け時に印加される荷重を受ける「受圧サポート」として機能する。

　図５に示すように、受圧リブ６３７の両端間の高さＨｓは、一般基板３１の上面３１２からエンド基板３３の下面３３２までの距離と同等に設定されている。図５の左側に示すように、両基板３１、３３に当接する一組の受圧リブ６３７が軸方向投影視における同じ位置に設けられてもよい。或いは、図５の右側に示すように、両基板３１、３３に当接する受圧リブ６３７が軸方向投影視において異なる位置に設けられてもよい。図７Ａ、図８に示す例では、各群の基板間端子４３の周方向両側にあたる計４箇所に受圧リブ６３７が設けられている。

　図６Ａに示すように、樹脂製のコネクタ端子バインダ６５は、各コネクタ５７、５８に対応する一群のコネクタ端子４５を束ねるように複数のコネクタ端子４５の中間部分を保持する。なお、駄肉部に肉盗み６４９が設けられてもよい。コネクタ端子バインダ６５が複数のコネクタ端子４５を束ねることで、複数のコネクタ端子４５の相対的な位置精度が確保される。図６Ａに例示されるコネクタ端子バインダ６５は、二つのコネクタ端子バインダ６５ｈ１、６５ｈ２からなる。各コネクタ端子バインダ６５ｈ１、６５ｈ２は、系統毎に、隣接する車両系コネクタ５７及び信号系コネクタ５８に対応する複数のコネクタ端子４５を共通に束ねる。この他、各系統の車両系コネクタ５７及び信号系コネクタ５８毎に複数のコネクタ端子４５を束ねるように四つのコネクタ端子バインダが設けられてもよい。或いは、一つのコネクタ端子バインダ６５が二系統の全部のコネクタ端子４５を共通に束ねてもよい。

　図４に戻り、樹脂製のコネクタハウジング５０は、エンド基板３３に対向する天板部５６１の外縁から外筒部５６２がモータ８０に向かって延びる有底筒状を呈している。外筒部５６２の先端に形成された凸部５６３は、接着剤が充填された環状のシール溝８４３に挿入される。コネクタハウジング５０が組付けられたとき、外筒部５６２の端部に設けられた荷重受け部５６４がモータフレーム８４０のフレーム外縁部８４４に当接する。

　図３を参照して上述した通り、天板部５６１には、エンド基板３３とは反対側に間口が向くコネクタ５７、５８が設けられている。コネクタ５７、５８の間口の底には、例えば各コネクタ端子４５が隙間嵌めで挿通可能な端子挿通孔５４が形成されている。なお、コネクタ端子４５の外周に隙間があっても、ハーネスがコネクタ５７、５８に挿着された状態では水や異物が侵入するおそれはない。

　以上のように第１実施形態では、基板間端子バインダ６３に一体に形成された受圧リブ６３７が「基板３１、３３同士の間に設けられた受圧サポート」として機能する。受圧リブ６３７により圧入荷重を受ける状態で、基板間端子バインダ６３で束ねられた複数の基板間端子４３の両端がプレスフィット方式で基板３１、３３に圧入接続される。よって、二枚基板構成の駆動装置８００において、寸法ばらつきが小さく品質が安定したプレスフィット接続を効率良く実現することができる。

　また、受圧サポートとして機能する受圧リブ６３７が基板間端子バインダ６３に一体に形成されているため、部品点数や組立て工数を低減することができる。

　さらに第１実施形態では、互いに隣接する複数のコネクタ端子４５がコネクタ端子バインダ６５により束ねられて相対的な位置精度が向上するため、コネクタハウジング５０をブラインド接続で組付けやすくなる。

　加えて、コネクタハウジング５０の外筒部５６２の端部に荷重受け部５６４が設けられている。これにより、コネクタハウジング５０の組付け時に、コネクタ端子４５とエンド基板３３との接続部に応力が集中することが防止される。

　（第２実施形態）
　続いて図１０を参照し、第２実施形態の制御ユニット１０２について説明する。第２実施形態では、基板間端子バインダ６３の受圧リブ６３７と同様の構成がコネクタ端子バインダ６５にも展開される。コネクタ端子バインダ６５は、胴体部６５５のエンド基板３３側及び天板部５６１側の面からエンド基板３３及び天板部５６１に向かって突出する規制リブ６５７が一体に形成されている。規制リブ６５７は、対向するエンド基板３３及び天板部５６１の面に当接し、コネクタハウジング５０の組付け位置を規制する。規制リブ６５７の両端間の高さは、エンド基板３３の上面から天板部５６１の下面までの距離と同等に設定されている。

　ここで、コネクタ端子４５が端子挿通孔５４に隙間嵌めで嵌合されるような構成では、コネクタハウジング５０の組付け時の荷重は比較的低い。したがって、規制リブ６５７の機能は、組付け時に印加される荷重を受けることよりも、むしろコネクタハウジング５０の組付け位置を規制することが主である。第２実施形態では、コネクタ端子バインダ６５に規制リブ６５７が設けられることで、ブラインド接続でのコネクタハウジング５０の組付けを容易に精度良く行うことができる。

　（第３実施形態）
　図１１を参照し、第３実施形態の制御ユニット１０３について説明する。第３実施形態では、基板間端子バインダ６３とは別体の受圧サポート７７が一つ以上設けられている。受圧サポート７７は、対向する基板３１、３３の面に当接し、組付け時に印加される荷重を受ける。受圧サポート７７の高さＨｓは、一般基板３１の上面３１２からエンド基板３３の下面３３２までの距離と同等に設定されている。例えば受圧サポート７７は、基板間端子バインダ６３の周囲に配置される。受圧サポート７７は金属製でも樹脂製でもよく、基板３１、３３への固定方法等は適宜設定されてよい。

　第３実施形態では、第１実施形態と同様に、基板３１、３３同士の間に設けられた受圧サポート７７により圧入荷重を受ける状態で、基板間端子バインダ６３で束ねられた複数の基板間端子４３の両端がプレスフィット方式で基板３１、３３に圧入接続される。よって、二枚基板構成の駆動装置８００において、寸法ばらつきが小さく品質が安定したプレスフィット接続を効率良く実現することができる。また、単純な柱形状であるため、制御ユニットの基板間寸法の変更に対し容易に対応可能である。

　（参考形態）
　図１２、図１３を参照し、参考形態の制御ユニット１０８について説明する。参考形態では、一般基板３１とエンド基板３３とをハンダ付けせずに電気的に接続する構成として、プレスフィット方式の基板間端子４３に代えて市販品の基板対基板（ＢｔｏＢ）コネクタ７１が用いられる。図１２には、各基板３１、３３に取り付けられた基板間接続部品が分離した、接続前の状態を示す。

　基板対基板コネクタ７１の下部品７１１は一般基板３１の上面３１２に表面実装され、上部品７１３はエンド基板３３の下面３３２に取り付けられる。上部品７１３の複数のピン７１４は、エンド基板３３の孔を挿通して上面３３３のパターン（図示しない）に電気的に接続される。

　図１３に示すように、基板対基板コネクタ７１は、第１実施形態等における複数の基板間端子４３と同様に、モータ８０の軸方向の投影において、複数のコネクタ端子４５に対し径方向外側の領域に配置されている。基板間接続部品７１の種類や数は、使用可能なピン数や定格等に応じて選択される。

　参考形態のように基板対基板コネクタ７１を用いる構成でも、ハンダ付けせずに端子と基板とを電気的に接続するため、高温加熱が不要であり、エネルギー消費量やＣＯ₂の排出量が低減される。また、基板３１、３３上にハンダ付けのため素子を実装できない禁止領域が小さくなり、有効な実装面積が増加する。

　（他の実施形態）
　（ａ）一般基板は一枚に限らず、二枚以上が階層をなして設けられてもよい。一般基板が二枚以上の場合、一般基板同士の間にも複数の基板間端子４３がプレスフィット方式で電気的に接続される。また、一般基板同士の間に接続された複数の基板間端子４３を束ねる基板間端子バインダ６３が設けられる。さらに、基板間端子バインダ６３と一体に形成された受圧リブ６３７、又は別体の受圧サポート７７が一般基板同士の間に設けられる。

　二枚以上の一般基板を備える構成では、モータフレーム８４０に最も近い最下段の一般基板から、エンド基板３３の直下に配置される最上段の一般基板まで、一枚ずつ順に組付けられる。各段の組付け工程において、受圧リブ６３７又は受圧サポート７７により圧入荷重を受ける状態で、基板間端子バインダ６３で束ねられた複数の基板間端子４３の両端がプレスフィット方式で基板に圧入接続される。よって、寸法ばらつきが小さく品質が安定したプレスフィット接続を効率良く実現することができる。

　（ｂ）コネクタハウジング５０の天板部５６１に設けられるコネクタは一つ以上であればよい。コネクタの数や各コネクタ端子の用途は、上記実施形態の例に限らず、ニーズに応じて適宜設定されてよい。

　（ｃ）プレスフィット方式の接続形状は上記実施形態の図に例示したものに限らない。例えば特許文献１の図１０～図１２に開示されているように、対向する一対の爪部が端子の側面に弾性接触する形状であってもよい。

　（ｄ）コネクタ５７、５８の間口の底を複数のコネクタ端子４５が挿通する構成として、図４等に示す構成例の他、制御ユニット１０１の組付け前の段階でコネクタ端子４５がコネクタハウジング５０にインサート又はアウトサート成形された構成であってもよい。その場合、複数のコネクタ端子４５は既に束ねられているため、コネクタ端子バインダ６５がさらに設けられなくてもい。

　（ｅ）本開示の駆動装置８００は、電動パワーステアリング装置の操舵アシストモータに限らず、ステアバイワイヤシステムの反力モータもしくは転舵モータ、或いは、その他のどのようなモータの駆動装置として用いられてもよい。

　以上、本開示は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

　本開示は実施形態に準拠して記述された。しかしながら、本開示は当該実施形態および構造に限定されるものではない。本開示は、様々な変形例および均等の範囲内の変形をも包含する。また、様々な組み合わせおよび形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせおよび形態も本開示の範疇および思想範囲に入るものである。

Claims (5)

1. 　ステータ（８６０）及びロータ（８６５）を含むモータ（８０）と、前記モータの軸方向の一方側に設けられ前記モータを駆動制御する制御ユニット（１０）とが一体に構成された駆動装置であって、
   　前記モータの軸方向における前記制御ユニット側の端部に設けられた金属製のモータフレーム（８４０）と、
   　前記モータフレームに対し前記モータとは反対側で階層をなして設けられており、前記モータフレームから最も遠い側に設けられたエンド基板（３３）、及び、前記エンド基板以外の一枚以上の一般基板（３１）を含み、前記制御ユニットを構成する電子部品が実装された二枚以上の基板と、
   　前記エンド基板に対向する天板部（５６１）、及び、前記天板部の外縁から前記モータに向かって延び、端部が前記モータ又は前記モータフレームに固定される外筒部（５６２）を有する有底筒状であり、前記天板部に、前記エンド基板とは反対側に間口が向く一つ以上のコネクタ（５７、５８）を有する樹脂製のコネクタハウジング（５０）と、
   　一端が前記エンド基板にプレスフィット方式で電気的に接続され、他端が前記コネクタの間口に露出する複数のコネクタ端子（４５）と、
   　前記一般基板が一枚の場合における前記一般基板と前記エンド基板との間、及び、前記一般基板が二枚以上の場合における前記一般基板同士の間にプレスフィット方式で電気的に接続された複数の基板間端子（４３）と、
   　互いに隣接する複数の前記基板間端子を束ねるように複数の前記基板間端子の中間部分を保持する一つ以上の樹脂製の基板間端子バインダ（６３）と、
   　前記一般基板が一枚の場合における前記一般基板と前記エンド基板との間、及び、前記一般基板が二枚以上の場合における前記一般基板同士の間に設けられ、対向する前記基板の面に当接し、組付け時に印加される荷重を受ける一つ以上の受圧サポート（６３７、７７）と、
   　を備える駆動装置。
2. 　前記基板間端子バインダは、前記受圧サポートとして機能する受圧リブ（６３７）が一体に形成されている請求項１に記載の駆動装置。
3. 　互いに隣接する複数の前記コネクタ端子を束ねるように複数の前記コネクタ端子の中間部分を保持する一つ以上の樹脂製のコネクタ端子バインダ（６５）をさらに備える請求項１または２に記載の駆動装置。
4. 　前記コネクタ端子バインダは、対向する前記エンド基板及び前記天板部の面に当接し、前記コネクタハウジングの組付け位置を規制する規制リブ（６５７）が一体に形成されている請求項３に記載の駆動装置。
5. 　前記コネクタハウジングは、前記外筒部の端部に、前記モータフレームに当接する荷重受け部（５６４）が設けられている請求項１～４のいずれか一項に記載の駆動装置。

Images