(57)【要約】【課題】電動パワーステアリング装置において、軽量化や小型化を実現させるとともに、性能の向上及びレイアウト性の改善を図る。【解決手段】車両のステアリング系に操舵補助トルクを与える電動モータ１２と、電動モータ１２を駆動制御するコントロールユニット１５と、を備える電動パワーステアリング装置において、電動モータ１２の端子３２とコントロールユニット１５の端子とを直接接続することにより、電動モータ１２とコントロールユニット１５との電気的な接続を実現させる。【選択図】図２
2010179814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のステアリング系に操舵補助トルクを与える電動モータと、この電動モータを駆動制御するコントロールユニットと、を備える電動パワーステアリング装置において、
前記電動モータの端子と、前記コントロールユニットの端子と、が直接接続されることにより、前記電動モータと前記コントロールユニットとの電気的な接続が実現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２】
前記電動モータに、前記コントロールユニットが固定されてな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。
【請求項３】
前記電動モータと前記コントロールユニットとがボルトによって締結固定されるとともに、前記端子同士がボルトによって締結固定され、双方の締結方向が同一とされてな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。
【請求項４】
前記電動モータの前記端子及び／又は前記コントロールユニットの前記端子は、所定方向に延在する舌片状に構成されるとともに、その両側部に切り欠き部が形成され、一方の側部に形成された前記切り欠き部と、他方の側部に形成された前記切り欠き部と、が対向しない位置に配置されてなることを特徴とする、
請求項１から３のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータによる操舵補助力を車両のステアリング系に付与する電動パワーステアリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車等の車両のステアリング装置を電動モータの回転力で助勢する電動パワーステアリング装置が提案され、実用化されている。かかる電動パワーステアリング装置は、操向ハンドルの操作によりステアリングコラムに発生する操舵トルクを検出し、その検出信号に基づいて、コントロールユニットが電動モータを駆動制御して操向ハンドルの操舵力を補助するものである。現在においては、このような電動パワーステアリング装置用の電動モータとして、ロック等の不具合を極力抑える工夫が施されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６―２５５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年においては、電動パワーステアリング装置用の電動モータの出力アップに伴い、取付剛性や振動剛性等の向上が求められているが、一般的に、剛性を高めると装置全体の重量増大及び大型化を招くとともに、車載レイアウト性が低下するという問題がある。また、従来の電動パワーステアリング装置においては、電動モータとコントロールユニットとをハーネスによって電気的に接続していたため、電波ノイズや抵抗値の増加に起因して性能が低下したり、レイアウト性（各部品の配置構成における美観）が低下したりするという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電動パワーステアリング装置において、軽量化や小型化を実現させるとともに、性能の向上及びレイアウト性の改善を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明は、車両のステアリング系に操舵補助トルクを与える電動モータと、この電動モータを駆動制御するコントロールユニットと、を備える電動パワーステアリング装置において、電動モータの端子と、コントロールユニットの端子と、が直接接続されることにより、電動モータとコントロールユニットとの電気的な接続が実現されるものである。
【０００７】
かかる構成を採用すると、電動モータの端子とコントロールユニットの端子とを直接接続することにより両者を電気的に接続することができるので、電動モータとコントロールユニットとを電気的に接続するために従来用いていたハーネスが不要となる。従って、装置全体の軽量化及び小型化を実現させることができるとともに、レイアウト性を改善することができる。また、ハーネスに起因した抵抗をなくすことができるため、電動モータの性能を向上させることができ、ひいては電動モータの小型化を実現させることができる。また、ハーネスを省くことができるため、電波ノイズを低減することができる。
【０００８】
前記電動パワーステアリング装置において、電動モータにコントロールユニットを固定することもできる。
【０００９】
かかる構成を採用すると、装置の剛性を高めることができ、電動モータやステアリング系構成部品の加振力による振動を抑制することができる。
【００１０】
また、前記電動パワーステアリング装置において、電動モータとコントロールユニットとをボルトによって締結固定するとともに、端子同士をボルトによって締結固定し、双方の締結方向を同一とすることができる。
【００１１】
かかる構成を採用すると、電動モータとコントロールユニットとの締結作業及び端子同士の接続作業を極めて容易に行うことができ、生産効率を高めることができる。
【００１２】
また、前記電動パワーステアリング装置において、電動モータの端子及び／又はコントロールユニットの端子を、所定方向に延在させて舌片状に構成するとともに、端子の両側部に切り欠き部を形成することができる。かかる場合において、一方の側部に形成された切り欠き部と、他方の側部に形成された切り欠き部と、が対向しないように（互い違いに）配置することが好ましい。
【００１３】
かかる構成を採用すると、端子から電動モータ内部（及び／又はコントロールユニット内部）への振動や応力の伝達を、切り欠き部で吸収して抑えることができる。特に、端子の一方の側部に形成された切り欠き部と、他方の側部に形成された切り欠き部と、が対向しないように（互い違いに）配置されているので、端子に作用する応力を分散させて応力集中による影響を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、電動パワーステアリング装置において、軽量化や小型化を実現させるとともに、性能の向上及びレイアウト性の改善を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す電動パワーステアリング装置の要部を示すものであり、（Ａ）はコントロールユニットを電動モータに取り付けた状態を示す平面図、（Ｂ）はその側面図である。
【図３】図１に示す電動パワーステアリング装置の電動モータの端子部分の拡大平面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の変形例の要部を示すものであり、（Ａ）はコントロールユニットを電動モータに取り付けた状態を示す平面図、（Ｂ）はその側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置について説明する。
【００１７】
図１は、電動パワーステアリング装置の概略構成図である。ステアリングホイール１に連結されたステアリングシャフト２は、運転者の操舵力が作用する入力軸２ａと出力軸２ｂとを有し、入力軸２ａと出力軸２ｂとの間にトルクセンサ３及び減速ギヤボックス１１が介装されている。ステアリングシャフト２の出力軸２ｂに伝達された操舵力は、ユニバーサルジョイント４を介してロアシャフト５に伝達され、さらにユニバーサルジョイント６を介してピニオンシャフト７に伝達される。ピニオンシャフト７に伝達された操舵力は、ステアリングギヤ８を介してタイロッド９に伝達され、図示しない転舵輪を転舵させる。ステアリングギヤ８は、ピニオンシャフト７に連結されたピニオン８ａと、ピニオン８ａに噛合するラック８ｂと、を有するラックアンドピニオン形式として構成され、ピニオン８ａに伝達された回転運動をラック８ｂで直進運動に変換している。
【００１８】
ステアリングシャフト２の出力軸２ｂには、操舵補助力を出力軸２ｂに伝達する操舵補助機構１０が連結されている。操舵補助機構１０は、出力軸２ｂに連結された減速ギヤボックス１１と、減速ギヤボックス１１に連結されかつ操舵補助力を発生させる電動モータ１２と、を備えている。なお、ステアリングシャフト２、トルクセンサ３及び減速ギヤボックス１１により、車両のステアリング系構成部品であるコラム１８が構成されており、電動モータ１２は、コラム１８の出力軸２ｂに操舵補助トルクを与える。すなわち、本実施形態における電動パワーステアリング装置は、コラムアシスト式となっている。
【００１９】
トルクセンサ３は、ステアリングホイール１を介して入力軸２ａに伝達された操舵力を操舵トルクとして検出するものであり、例えば操舵トルクを入力軸２ａ−出力軸２ｂ間のトーションバーの捻れ角変位に変換し、この捻れ角変位をポテンショメータで検出するように構成されている。トルクセンサ３は、例えば、入力される操舵トルクが０のときに所定の中立電圧Ｖ０となり、この状態から右切りすると、操舵トルクの増加に応じて中立電圧Ｖ０より増加する電圧となり、操舵トルクが０の状態から左切りすると操舵トルクの増加に応じて中立電圧Ｖ０より減少する電圧となるトルク検出値を出力するように構成される。
【００２０】
電動モータ１２の駆動を制御するコントロールユニット１５には、イグニッションスイッチＩＧがオンの状態でバッテリＢから電力が供給される。コントロールユニット１５は、トルクセンサ３で検出された操舵トルク及び走行速度センサ１６で検出された走行速度に基づいてアシスト指令の操舵補助指令値を算出し、その算出された操舵補助指令値に基づいて電動モータ１２への供給電流値を制御する。
【００２１】
図２及び図３は、本実施形態の要部を示すものである。図２は、コントロールユニット１５を電動モータ１２に取り付けた状態を示す平面図及び側面図であり、図３は、電動モータ１２の端子部分の拡大平面図である。
【００２２】
電動モータ１２はブラシレスモータであり、図２に示すように、モータ本体２１と、モータ本体２１の軸線方向一端側に設けられたフランジ部２２と、を有している。電動モータ２２のフランジ部２２側には、減速ギヤボックス１１（図１）が取り付けられ、回転軸２１ａの回転力が減速ギヤボックス１１内のギヤに伝達される。フランジ部２２には、コントロールユニット１５側へ延在する一対のステー部２３が形成されており、これらステー部２３には、ボルト挿通孔２４が形成されている。
【００２３】
コントロールユニット１５は、図２に示すように、電動モータ１２の側方に取り付けられる。コントロールユニット１５は、例えば、ＣＰＵ等の各種電気部品を備えたもので、略直方体形状を有している。コントロールユニット１５には、電動モータ１２のステー部２３のボルト挿通孔２４と連通するボルト穴２５が形成されており、ボルト２６を、ボルト挿通孔２４へ挿通させてボルト穴２５へねじ込むことにより、電動モータ１２のステー部２３にコントロールユニット１５が締結固定されている。
【００２４】
電動モータ１２の２つのステー部２３の間には、モータ側コネクタ３１が配設されている。モータ側コネクタ３１は、ステー部２３と同一方向に延在する複数の端子３２を有しており、これら端子３２が、コントロールユニット１５の図示していないユニット側コネクタの端子に、ボルト３３によって締結固定されている。これにより、電動モータ１２とコントロールユニット１５との電気的な接続が実現されることとなる。なお、本実施形態においては、電動モータ１２とコントロールユニット１５とをボルト２６で締結固定する際の締結方向と、端子同士をボルト３３で締結固定する際の締結方向と、を同一に設定している。
【００２５】
モータ側コネクタ３１の各端子３２は、図３に示すように、所定方向（ステー部２３と同一方向）に延在する薄板舌片状に構成されてモータ本体２１のモールドからなる固定部２１ｂに固定されており、その先端側には、ボルト３３が挿通可能な固定用孔３４が形成されている。固定用孔３４は、電動モータ１２に対するコントロールユニット１５の取付方向に沿って長く形成された長孔とされている。固定用孔３４がこのように形成されているため、電動モータ１２とコントロールユニット１５との取付位置が多少ずれていても、そのずれを許容してボルト３３を固定用孔３４へ挿通させて、コントロールユニット１５のユニット側コネクタの端子に形成された図示していないネジ穴にねじ込んで固定することができる。
【００２６】
また、モータ用コネクタ３１の各端子３２の両側部には、図３に示すように、切り欠き部３５が形成されている。各端子３２の一方の側部には切り欠き部３５が一箇所に形成され、他方の側部には切り欠き部３５が二箇所に形成されている。そして、一方の側部に形成された切り欠き部３５と、他方の側部に形成された切り欠き部３５と、が対向しないように（互い違いに）配置されている。
【００２７】
以上の実施形態に係る電動パワーステアリング装置においては、電動モータ１２の端子３２とコントロールユニット１５の端子とを直接接続することにより両者を電気的に接続することができるので、電動モータ１２とコントロールユニット１５とを電気的に接続するために従来用いていたハーネスが不要となる。従って、装置全体の軽量化及び小型化を実現させることができ、レイアウト性を改善することができる。また、ハーネスに起因する抵抗をなくすことができるため、電動モータ１２の性能を向上させることができ、ひいては電動モータ１２の小型化を実現させることができる。また、ハーネスを省くことができるため、電波ノイズを低減することができる。
【００２８】
また、以上の実施形態に係る電動パワーステアリング装置においては、電動モータ１２にコントロールユニット１５をボルト２６で締結固定しているため、装置の剛性を高めることができ、電動モータ１２やステアリング系構成部品（コラム１８）の加振力による振動を抑制することができる。
【００２９】
また、以上の実施形態に係る電動パワーステアリング装置においては、電動モータ１２とコントロールユニット１５とをボルト２６で締結固定する際の締結方向と、端子同士をボルト３３で締結固定する際の締結方向と、を同一に設定しているため、電動モータ１２とコントロールユニット１５との締結作業及び端子同士の接続作業を極めて容易に行うことができ、生産効率を高めることができる。
【００３０】
また、以上の実施形態に係る電動パワーステアリング装置においては、電動モータ１２の端子３２の両側部に切り欠き部３５を形成しているため、端子３２から電動モータ１２内部への振動や応力の伝達を、切り欠き部３５で吸収して抑えることができる。特に、端子３２の一方の側部に形成された切り欠き部３５と、他方の側部に形成された切り欠き部３５と、が対向しないように（互い違いに）配置されているので、端子３２に作用する応力を分散させて応力集中による影響を抑えることができる。
【００３１】
次に、本実施形態の変形例について説明する。
【００３２】
図４は、コントロールユニット１５を電動モータ１２に取り付けた状態を示す平面図及び側面図である。図４に示すように、この変形例では、電動モータ１２のフランジ部２２における減速ギヤボックス１１の取付面側に、コントロールユニット１５を取り付けている。すなわち、電動モータ１２のフランジ部２２に、減速ギヤボックス１１の取付面側からコントロールユニット１５を配置した状態で、ステー部２３のボルト挿通孔２４にボルト２６を挿通させてコントロールユニット１５のボルト穴２５にねじ込んで締結することにより、電動モータ１２にコントロールユニット１５を固定している。
【００３３】
また、この場合も、モータ側コネクタ３１を構成する各端子３２の固定用孔３４にボルト３３を挿通させて、コントロールユニット１５側の端子に形成されたネジ穴にねじ込むことにより、電動モータ１２の端子３２をコントロールユニット１５の端子に固定している。これにより電動モータ１２とコントロールユニット１５とが電気的に接続される。なお、この変形例においても、電動モータ１２とコントロールユニット１５とをボルト２６で締結固定する際の締結方向と、端子同士をボルト３３で締結固定する際の締結方向と、を同一に設定している。
【００３４】
かかる変形例においても、電動モータ１２の端子３２とコントロールユニット１５の端子とを直接接続することにより両者を電気的に接続することができるので、電動モータ１２とコントロールユニット１５とを電気的に接続するために従来用いていたハーネスが不要となる。従って、装置全体の軽量化及び小型化を実現させることができ、レイアウト性を改善することができる。また、ハーネスに起因する抵抗をなくすことができるため、電動モータ１２の性能を向上させることができ、ひいては電動モータ１２の小型化を実現させることができる。また、ハーネスを省くことができるため、電波ノイズを低減することができる。
【００３５】
また、電動モータ１２にコントロールユニット１５をボルト２６で締結固定しているため、装置の剛性を高めることができ、電動モータ１２やステアリング系構成部品の加振力による振動を抑制することができる。さらに、電動モータ１２とコントロールユニット１５とをボルト２６で締結固定する際の締結方向と、端子同士をボルト３３で締結固定する際の締結方向と、を同一に設定しているため、電動モータ１２とコントロールユニット１５との締結作業及び端子同士の接続作業を極めて容易に行うことができ、生産効率を高めることができる。
【００３６】
なお、以上の実施形態においては、モータ側コネクタ３１の各端子３２を所定方向に延在させて薄板舌片状に構成し、これら端子３２の両側部に切り欠き部３５を形成した例を示したが、コントロールユニット１５の各端子を所定方向に延在させて薄板舌片状に構成し、これら端子の両側部に互い違いの切り欠き部を形成することもできる。
【００３７】
また、以上の実施形態においては、本発明をコラムアシスト式の電動パワーステアリング装置に適用した例を示したが、電動モータによりピニオン８ａに操舵補助トルクを与えるピニオンアシスト式の電動パワーステアリング装置に本発明を適用することもできる。ピニオンアシスト式の電動パワーステアリング装置に本発明を適用すると、車外に配置されて飛び石等の影響を受け易いハーネスをなくすことができ、信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１２…電動モータ、１５…コントロールユニット、２６…ボルト、３２…端子、３３…ボルト、３５…切り欠き部。
【図１】
2010179814.tif 000003
【図２】
2010179814.tif 000004
【図３】
2010179814.tif 000005
【図４】
2010179814.tif 000006