(57)【要約】【課題】  バスバー支持構造を、溶接のような負担の大きい接続方法によらずに、容易に製作しうるようにする。【解決手段】  絶縁性の支持フレーム４には、電源ラインを形成するバスバー９が支持されるとともに、チョークコイル７が設けられている。このチョークコイル７の巻線の各端部が延長され、一方の延長部７ａが、電源５からチョークコイル７に至るホットラインＬｈ1側のバスバーとして支持フレーム４に支持され、他方の延長部７ｂが、チョークコイル７から、電動モータ６の駆動回路３に至るホットラインＬｈ2側のバスバーとして支持フレーム４に支持されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源ラインを形成するバスバーが絶縁性の支持フレームに支持され、この支持フレームにはチョークコイルが設けられているパワーステアリング装置のバスバー支持構造において、
上記チョークコイルの巻線の各端部が延長され、一方の延長部が、電源から上記チョークコイルに至るホットライン側のバスバーとして上記支持フレームに支持されるとともに、他方の延長部が、上記チョークコイルから、電動モータに所要の駆動電流を供給する駆動回路に至るホットライン側のバスバーとして上記支持フレームに支持されている、ことを特徴とするパワーステアリング装置のバスバー支持構造。
【請求項２】
請求項１に記載のパワーステアリング装置のバスバー支持構造において、上記支持フレームには、上記駆動回路から上記電動モータに至る電源ラインを形成するバスバーが支持されている、ことを特徴とするパワーステアリング装置のバスバー支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、電動油圧パワーステアリング装置において、電源であるバッテリーから電動モータに至る電源ラインの各部分を形成する複数のバスバーをまとめて支持するようにしたバスバー支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動油圧パワーステアリング装置は、電気モータでオイルポンプを駆動し、このオイルポンプで発生した圧油により、運転者による車両のステアリング（ハンドル）操作をアシストするものである。
【０００３】
上記電動油圧パワーステアリング装置では、電動モータと、この電動モータにより駆動されるオイルポンプとが互いに連結した状態に組み合わされて電動油圧ユニットを構成している。そして、上記電動油圧ユニットでは、電動モータとオイルポンプとの対面部間に、制御部ハウジングが設けられて、その内部に、電動モータの駆動を電気的に制御する回路が収納されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
上記制御部ハウジングに収納される回路としては、制御回路および駆動回路がある。制御回路は、運転者のステアリング操作を検出するトルクセンサもしくは舵角センサの検出信号等に基づいて、電動モータの駆動量に対応する駆動指令信号（具体的には、ＰＷＭ信号）を生成し出力する。駆動回路は、複数のスイッチング素子を有するもので、上記制御回路から与えられるＰＷＭ信号等の駆動指令信号に応答して、スイッチング素子がスイッチング動作することにより、電動モータに供給する電流もしくは電圧を増減変化させ、電動モータの駆動を制御する。
【０００５】
上記電動油圧パワーステアリング装置では、電動モータの駆動時、バッテリーから駆動回路を通じて電動モータには大電流が流れるので、その電源ラインは、板状導体であるバスバーで構成されており、これらのバスバーも、制御部ハウジングの内部にまとめて配設され、絶縁性の支持フレームに支持される構造となっている。
【０００６】
一方で、バッテリーから駆動回路に至るホットラインには、ノイズ除去用のチョークコイルを直列に接続する必要がある。モータで発生したノイズが、外部へ漏れ出さないようにするためである。
【０００７】
そのため、従来は、図５に示すように、バスバーを支持する支持フレーム２０に、上記のチョークコイル２１を設けるとともに、バッテリー２２から駆動回路２３に至るホットラインは、図６に示すように、バッテリー２２からチョークコイル２１に至るバスバー２４と、チョークコイル２１から駆動回路２３に至るバスバー２５との２本のバスバーで形成されて、これら２本のバスバー２４，２５の間にチョークコイル２１が接続されている。
【０００８】
なお、図５，６において、符号２４ａは、バッテリー２２からチョークコイル２１に至るバスバー２４のバッテリー２２側の端部、２５ａは、チョークコイル２１から駆動回路２３に至るバスバー２５の駆動回路２３側の端部である。また、符号２６は、駆動回路２３からバッテリー２２に至るグランドライン側のバスバーで、２６ａはそのバッテリー２２側の端部、２６ｂは駆動回路２３側の端部である。また、支持フレーム２０には、駆動回路２３から電動モータ２７に至る各相のバスバー２８ｕ，２８ｖ，２８ｗが支持されており、符号２８ｕ1，２８ｖ1，２８ｗ1はその駆動回路２３側の端部である。また、符号２９は、駆動回路２３に駆動指令信号を与える制御回路である。
【特許文献１】特開平１１−３３４６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、バスバー２４，２５とチョークコイル２１との接続個所には、電動モータ２７の駆動時、大電流が流れるが、半田付けでは、その半田付け部の抵抗値が大きくて発熱量が大きく、溶融するおそれがあり、そのため、従来は、バスバー２４，２５とチョークコイル２１とは、スポット溶接等の溶接により接続している。
【００１０】
しかしながら、溶接は、半田付け等の電気機器での通常の接続方法とは異なる方法であるので、その実施には工程の面でも設備の面でも負担が大きく、コストが嵩むという問題がある。
【００１１】
また、従来では、ホットライン側のバスバー２４，２５を、支持フレーム２０の成形と同時に該支持フレーム２０に支持させたのちに、該バスバー２４，２５の支持フレーム２０から突出している端部に、溶接によりチョークコイル２１の端部を接続しなければならず、２つの工程が必要で、工程数が多いという問題もある。
【００１２】
このような問題は、電動油圧パワーステアリング装置に限らず、他の方式のパワーステアリング装置でも、大電流を必要とする同様のシステム構成で、同様のバスバー支持構造を有する場合には、生じる問題である。
【００１３】
本発明は、パワーステアリング装置において、チョークコイルを含むバスバーの支持構造を簡略化して、溶接のような負担の大きい接続方法によらず、容易に製作しうるバスバー支持構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、電源ラインを形成するバスバーが絶縁性の支持フレームに支持され、この支持フレームにはチョークコイルが設けられているパワーステアリング装置のバスバー支持構造において、上記チョークコイルの巻線の各端部が延長され、一方の延長部が、バッテリーから上記チョークコイルに至るホットラインのバスバーとして上記支持フレームに支持されるとともに、他方の延長部が、上記チョークコイルから、電動モータに所要の駆動電流を供給する駆動回路に至るホットラインのバスバーとして上記支持フレームに支持されていることを特徴とする。
【００１５】
上記支持フレームには、駆動回路―電動モータ間の電源ラインを形成するバスバーも支持されるが、支持フレームには、少なくとも電源−駆動回路間の電源ラインを形成するバスバー（このうち、ホットライン側のバスバーは、チョークコイルの延長部で構成されている）が支持されていればよい。
【００１６】
上記支持フレームは例えば樹脂からなり、支持フレームの成形に伴いバスバー（チョークコイルの延長部で構成されるバスバーを含む）の一部が樹脂の内部に埋設されることで、バスバーは支持フレームに支持されるが、支持フレームを上下２つの部材から構成し、これら部材間にバスバーを挟んで支持するようにしてもよいし、また、支持フレームに形成した凹部にバスバーを嵌め込んで支持するようにしてもよく、支持フレームがバスバーを支持する手段は特に問わない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電源からチョークコイルを介して駆動回路に至るホットラインが単一の素材で一体に構成され、従来のように、チョークコイルの巻線の端部と別材のバスバーとを溶接で接続する必要がなくなり、チョークコイルを含むバスバー支持構造を容易に製作することができ、コストの削減が可能になる。
【００１８】
また、チョークコイルの巻線の延長部をバスバーとして支持フレームに支持させることで、同時に支持フレームにはチョークコイルが固定的に設置されることになるので、支持フレームへのバスバーの支持と、そのバスバーへのチョークコイルの接続とを２つの工程に分けて実施する必要がなく、単一の工程で済み、この点からも、チョークコイルを含むバスバー支持構造の製作が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の最良の実施の形態を、図１ないし図４を参照して説明する。本実施の形態は、本発明を電動油圧パワーステアリング装置、特に、制御部ハウジング内のバスバー支持構造に実施したものであり、図１は、電動油圧パワーステアリング装置の制御部ハウジング内の回路部分の分解斜視図で、上記回路部分には本発明の実施の形態に係るバスバー支持構造が含まれている。図２は、制御部ハウジング内の回路部分の回路構成図、図３は、本発明の実施の形態に係るバスバー支持構造の斜視図、図４は、上記バスバー支持構造に含まれるチョークコイルと、これと対になるバスバーとを示す斜視図である。
【００２０】
電動油圧パワーステアリング装置では、背景技術の項でも説明したように、電動モータと、この電動モータにより駆動されるオイルポンプとが互いに連結した状態に組み合わされて電動油圧ユニットを構成しており、その電動油圧ユニットでは、電動モータとオイルポンプとの対面部間に、制御部ハウジングが設けられている。
【００２１】
本実施形の態では、図１に示すように、制御部ハウジング１の内部に、制御回路２と、駆動回路３と、バスバー支持構造を構成する支持フレーム４とが収納されている。
【００２２】
制御回路２は、制御基板２ａ上にＣＰＵ等の所要の部品を搭載したもので、図２に示すように、バッテリー５からの電力供給を受けて、トルクセンサもしくは舵角センサ（いずれも図示せず）の検出信号等に基づいて、電動モータ６の駆動量に対応する駆動指令信号（具体的には、ＰＷＭ信号）を生成し出力する。図２において、符号ｕ１，ｕ２，ｖ１，ｖ２，ｗ１，ｗ２は、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相毎の駆動指令信号を示している。
【００２３】
駆動回路３は、駆動基板３ａ上に、電動モータ６の各相に対応する数（図示例では、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相に対応して６個）のＦＥＴからなるスイッチング素子Ｓｕ1，Ｓｕ2，Ｓｖ1，Ｓｖ2，Ｓｗ1，Ｓｗ2（Ｓｎと総称）を設けて構成されており、各スイッチング素子Ｓｎが、制御回路２から与えられるＰＷＭ信号等の駆動指令信号に応答してスイッチング動作することにより、電動モータ６に供給する電流を増減変化させるようになっている。
【００２４】
なお、この駆動回路３の基板（駆動基板３ａ）は、高い放熱効果が得られるよう、一面に熱拡散コンパウンドを介してアルミニウム板のような放熱材３ｂが重合されている。放熱効果を高めるには、他に、駆動基板３ａを放熱材からなる筐体に収容してもよい。
【００２５】
支持フレーム４は、電源ラインを構成する板状導体であるバスバー（バスバーの詳細は後に説明）を支持するもので、絶縁材料、例えば樹脂からなり、制御基板２ａと駆動基板３ａとの間に配置される。
【００２６】
この支持フレーム４の全体形状は、図３に示している。同図に示すように、支持フレーム４には、中央側に電動モータ６の駆動軸を貫通させるための丸孔４ａが形成されており、一方に片寄った位置にノイズ除去用のチョークコイル７が設けられている。このチョークコイル７は、巻線の内側に鉄心８を挿入してなるもので、回路構成上、図２に示すように、バッテリー５から駆動回路３に至るホットラインＬｈ1，Ｌｈ2に直列に介装され、このホットラインＬｈ1，Ｌｈ2とグランドラインＬｇとの間に接続される1個もしくは複数（図示例では３個）のコンデンサＣ1，Ｃ2，Ｃ3とでＬＣフィルタ回路を構成する。
【００２７】
従来、支持フレームに支持されるバスバーは、図２に即して言えば、バッテリー５からチョークコイル７に至るホットラインＬｈ1を形成するバスバーと、チョークコイル７から駆動回路３に至るホットラインＬｈ2を形成するバスバーと、駆動回路３からバッテリー５に至るグランドラインＬｇを形成するバスバーと、駆動回路か３ら電動モータ６に至る電源ラインＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗを形成する各相毎のバスバーとがあるが、本発明では、チョークコイル７の巻線の各端部が、所要のバスバーとなるよう延長されている。
【００２８】
すなわち、図３および図４に示すように、巻線の一方の延長部７ａは、支持フレーム４の外側位置であるバッテリー５側との接続位置まで屈曲延長されていて、バッテリー５からチョークコイル７に至るホットラインＬｈ1側のバスバーとして支持フレーム４に支持されている。また、チョークコイル７の巻線の他方の延長部７ｂは、支持フレーム４に形成された透孔４ｂ内に臨む、駆動基板３ａ側との接続位置まで屈曲延長されていて、チョークコイル７から駆動回路３に至るホットラインＬｈ2側のバスバーとして支持フレーム４に支持されている。
【００２９】
したがって、本実施の形態の支持フレーム４では、バッテリー５からチョークコイル７に至るホットラインＬｈ1、およびチョークコイル７から駆動回路３に至るホットラインＬｈ2については、チョークコイル７の巻線の延長部７ａ，７ｂがバスバーを兼ねており、チョークコイル７とは別材の板状導体からなるバスバーは設けられていない。駆動回路３からバッテリー５に至るグランドラインＬｇを形成するバスバー９と、駆動回路３から電動モータ６に至る電源ラインＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗを形成する各相毎のバスバー１０ｕ，１０ｖ，１０ｗとは、従来と変わらず、板状導体からなるバスバーであって、従来と同様に支持フレーム４に支持されている。
【００３０】
図３において、符号９ａは、グランドラインＬｇを形成するバスバー９のバッテリー５側の端部、９ｂは駆動回路３側の端部である。また、符号１０ｕ1，１０ｖ1，１０ｗ1は、上記した電動モータ６への電源ラインＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗを形成するバスバー１０ｕ，１０ｖ，１０ｗの駆動回路３側の端部である。
【００３１】
チョークコイル７の巻線が、図示例のように、丸線材で形成される場合、各延長部７ａ，７ｂの端部は扁平化されて、接続端部７ａ1，７ｂ1となっている。また、チョークコイル７から駆動回路３に至るホットラインＬｈ2を形成している延長部７ｂについては、これにコンデンサＣ1，Ｃ2，Ｃ3を接続する必要があるので、延長部７ｂの中途部が扁平化されて、コンデンサ用接続部７ｂ2，７ｂ3，７ｂ4となっている。これとは別に、チョークコイル７の巻線は、細幅の帯状導体で構成することも可能で、その場合は、上記したような扁平な接続部の形成を省略することができる。
【００３２】
また、支持フレーム４には、コンデンサＣ1，Ｃ2，Ｃ3の接続のために接続用孔４ｃ，…が形成されている。これら接続用孔４ｃを通じて、巻線の延長部７ｂのコンデンサ用接続部７ｂ2，７ｂ3，７ｂ4、およびグランドラインＬｇ側のバスバー９の一部が外部に露出するので、外部からコンデンサＣ1，Ｃ2，Ｃ3を接続することができる。
【００３３】
なお、支持フレーム４には、上記したバスバー９、１０ｕ，１０ｖ，１０ｗのほかに、制御回路２から駆動回路３への信号伝達用の導体が支持されるが、本発明の構成には直接関係しないので、その図示は省略している。
【００３４】
上記の構成において、支持フレーム４の成形にあたっては、その成形金型に対して、チョークコイル７と、グランドラインＬｇ側のバスバー９と、駆動回路３から電動モータ６に至る電源ラインＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗを形成する各相毎のバスバー１０ｕ，１０ｖ，１０ｗとを所定位置に配置し、そののち金型内に溶融樹脂を充填する。支持フレーム４の成形と同時に、チョークコイル７の延長部７ａ，７ｂと各バスバー９，１０ｕ，１０ｖ，１０ｗとは、所要の端部が外部に突出した状態で支持フレーム４に支持されることになる。
【００３５】
この場合、チョークコイル７に繋がるホットライン側の電源ラインＬｈ1，Ｌｈ2側は、チョークコイル７の巻線と同一の素材で構成されるので、従来のように、チョークコイル７の巻線の端部と別材のバスバーとを溶接で接続する必要がなく、溶接の工程を省略できる。
【００３６】
上記のように成形された支持フレーム４では、巻線の一方の延長部７ｂと、グランドラインＬｇ側のバスバー９と、駆動回路３から電動モータ６に至る電源ラインＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗを形成する各相毎のバスバー１０ｕ，１０ｖ，１０ｗとを駆動基板３ａに接続するが、駆動基板３ａは、放熱効果が高く、蓄熱して高温になるおそれがないので、半田付けで接続すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】電動油圧パワーステアリング装置の制御部ハウジング内の回路部分の分解斜視図で、上記回路部分には本発明の実施の形態に係るバスバー支持構造が含まれている。
【図２】上記制御部ハウジング内の回路部分の回路構成図。
【図３】本発明の実施の形態に係るバスバー支持構造の斜視図。
【図４】上記バスバー支持構造に含まれるチョークコイルと、これと対になるバスバーとを示す斜視図。
【図５】従来の電動油圧パワーステアリング装置におけるバスバー支持構造の斜視図。
【図６】上記従来のバスバー支持構造に含まれるチョークコイルと、これと関係するバスバーとを示す斜視図。
【符号の説明】
【００３８】
１      制御部ハウジング
２      制御回路
２ａ    制御基板
３      駆動回路
３ａ    駆動基板
４      支持フレーム
５      バッテリー
６      電動モータ
７      チョークコイル
７ａ，７ｂ  延長部
９      バスバー（グランドライン側）
１０ｕ，１０ｖ，１０ｗ    バスバー
Ｌｈ1，Ｌｈ2    ホットライン
Ｌｇ      グランドライン
Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗ    電動モータへの電源ライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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