(57)【要約】【課題】パワー素子の温度が高くなりにくいモータ制御装置およびこの装置を備えるモータユニットを提供する。【解決手段】モータ制御装置４０は、金属材料により形成された第１ハウジング４１と、第１ハウジング４１との間に収容空間を形成している第２ハウジングと、第１ハウジング４１の載置面４１Ｂ上に配置されたパワー基板５１およびパワー基板５１に実装された積層パワー素子を有するモータ駆動部５０と、載置面４１Ｂ上に配置され、パワー基板５１に対して立った姿勢を取る制御基板７０を有するモータ制御部６０とを備えている。制御基板７０は、第１平面部７１、第２平面部７２、および第１屈曲部７４を有している。第１平面部７１および第２平面部７２は、パワー基板５１を取り囲んでいる。【選択図】図４
2015107036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置面を有し、金属材料により形成された第１ハウジングと、
前記第１ハウジングに固定され、前記第１ハウジングとの間に収容空間を形成している第２ハウジングと、
前記収容空間において前記載置面上に配置されたパワー基板、および、前記パワー基板に実装されたパワー素子を有するモータ駆動部と、
前記収容空間において前記載置面上に配置され、前記パワー基板に対して立った姿勢を取る制御基板を有するモータ制御部と
を備え、
前記制御基板は、第１平面部、第２平面部、ならびに、前記第１平面部および前記第２平面部を互いに接続する第１屈曲部を有し、
前記第１平面部および前記第２平面部は、前記パワー基板を取り囲んでいる
モータ制御装置。
【請求項２】
モータコネクタをさらに備え、
前記制御基板は、前記第１平面部と平行し、前記第１平面部と隙間を空けて配置された第３平面部、ならびに、前記第３平面部および前記第２平面部を互いに接続する第２屈曲部を有し、
前記モータコネクタは、前記第１平面部、前記第２平面部、および、前記第３平面部により囲まれて形成された空間に配置され、横長挿通孔および縦長挿通孔が形成されたコネクタハウジング、および、前記コネクタハウジングに保持された複数の中継端子を有し、
前記横長挿通孔に前記複数の中継端子のうちの１つが配置され、
前記縦長挿通孔に前記複数の中継端子のうちの１つが配置され、
前記横長挿通孔は、バスバー端子に対応し、かつ、前記コネクタハウジングの長手方向に延びた形状であり、
前記縦長挿通孔は、前記バスバー端子に対応し、かつ、前記コネクタハウジングの短手方向に延びた形状である
請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
電源コネクタをさらに備え、
前記電源コネクタは、少なくとも一部分が前記収容空間において前記パワー基板上に配置され、前記第１ハウジングとともに前記パワー基板および前記パワー素子を挟んでいる
請求項１または２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記第２ハウジングは、モータに嵌合される嵌合部、および、前記嵌合部における前記モータ側とは反対側に形成された収容部を有し、
前記収容部は、前記嵌合部よりも径が大きく、
前記制御基板は、基板本体、および、前記基板本体から突出した突出部を有し、
前記基板本体は、前記収容部に収容され、
前記突出部は、前記嵌合部に収容されている
請求項１〜３のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のモータ制御装置を備えるモータユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置およびこの装置を備えるモータユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１のモータは、回路基板、保持部材、パワー素子、および、ハウジングを有している。ハウジングは、円筒状に形成されている。ハウジングには、回路基板および保持部材を収容している。保持部材は、三角形状に形成されている。回路基板は、保持部材の周囲に巻きつけられている。パワー素子は、回路基板の外面上に実装されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２１３４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
回路基板がハウジングと隙間を介してハウジング内に収容されている。このため、パワー素子の熱がハウジングに移動しにくい。このため、パワー素子の温度が高くなるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために創作されたものであり、パワー素子の温度が高くなりにくいモータ制御装置およびこの装置を備えるモータユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本モータ制御装置は、載置面を有し、金属材料により形成された第１ハウジングと、前記第１ハウジングに固定され、前記第１ハウジングとの間に収容空間を形成している第２ハウジングと、前記収容空間において前記載置面上に配置されたパワー基板、および、前記パワー基板に実装されたパワー素子を有するモータ駆動部と、前記収容空間において前記載置面上に配置され、前記パワー基板に対して立った姿勢を取る制御基板を有するモータ制御部とを備え、前記制御基板は、第１平面部、第２平面部、ならびに、前記第１平面部および前記第２平面部を互いに接続する第１屈曲部を有し、前記第１平面部および前記第２平面部は、前記パワー基板を取り囲んでいる。
【０００７】
このモータ制御装置の構成によれば、パワー素子の熱がパワー基板を介して第１ハウジングに移動する。このため、パワー素子の温度が高くなりにくくなる。また、制御基板がパワー基板に対して立った姿勢を取り、パワー基板を取り囲むことにより、モータ制御装置を小型化できる。
【０００８】
上記モータ制御装置の一形態においては、モータコネクタをさらに備え、前記制御基板は、前記第１平面部と平行し、前記第１平面部と隙間を空けて配置された第３平面部、ならびに、前記第３平面部および前記第２平面部を互いに接続する第２屈曲部を有し、前記モータコネクタは、前記第１平面部、前記第２平面部、および、前記第３平面部により囲まれて形成された空間に配置され、横長挿通孔および縦長挿通孔が形成されたコネクタハウジング、および、前記コネクタハウジングに保持された複数の中継端子を有し、前記横長挿通孔に前記複数の中継端子のうちの１つが配置され、前記縦長挿通孔に前記複数の中継端子のうちの１つが配置され、前記横長挿通孔は、バスバー端子に対応し、かつ、前記コネクタハウジングの長手方向に延びた形状であり、前記縦長挿通孔は、前記バスバー端子に対応し、かつ、前記コネクタハウジングの短手方向に延びた形状である。
【０００９】
上記モータ制御装置の一形態においては、電源コネクタをさらに備え、前記電源コネクタは、少なくとも一部分が前記収容空間において前記パワー基板上に配置され、前記第１ハウジングとともに前記パワー基板および前記パワー素子を挟んでいる。
【００１０】
電源コネクタおよび第１ハウジングは、パワー基板およびパワー素子を挟んでいる。このため、電源コネクタおよび第１ハウジングがパワー基板およびパワー素子を挟まないと仮定した構成と比較して、モータ制御装置を小型化できる。
【００１１】
上記モータ制御装置の一形態においては、前記第２ハウジングは、モータに嵌合される嵌合部、および、前記嵌合部における前記モータ側とは反対側に形成された収容部を有し、前記収容部は、前記嵌合部よりも径が大きく、前記制御基板は、基板本体、および、前記基板本体から突出した突出部を有し、前記基板本体は、前記収容部に収容され、前記突出部は、前記嵌合部に収容されている。
【００１２】
制御基板は、突出部を有するため、面積を大きくすることができる。また突出部が嵌合部に収容されるため、収容部が大型化することが抑制される。したがって、モータ制御装置の大型化を抑制することおよび制御基板の面積を増大させることを両立できる。
【００１３】
本モータユニットは、上記モータ制御装置を備えている。
【発明の効果】
【００１４】
本モータ制御装置および本モータユニットはパワー素子の温度が高くなりにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態のモータユニットの斜視図。
【図２】実施形態のモータユニットの一部分の縦断面図。
【図３】実施形態のモータユニットのバスバーユニットの一部分およびロータの底面部。
【図４】実施形態のモータ制御装置の平面図。
【図５】実施形態のモータ制御装置の分解斜視図。
【図６】実施形態のモータ制御装置の第２ハウジングの底面図。
【図７】実施形態のモータユニットのバスバーユニットおよびモータ制御装置の一部分の分解斜視図。
【図８】実施形態のモータ制御装置の制御基板と第２ハウジングとの位置関係を示す制御基板の平面図。
【図９】実施形態の制御基板と第２ハウジングとの位置関係を示す制御基板および第２ハウジングの一部分の側面図。
【図１０】実施形態の制御基板の製造過程を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１〜図３を参照して、モータユニット１の構成について説明する。なお、図２においては、減速部３０と、電源部８０およびモータコネクタ９０の内部構造とを省略して示している。また、図３に示されるように、「第１方向ＺＤ」は、軸方向ＺＡに直交する平面方向において矢印Ｙ１に沿う方向を示す。「第２方向ＺＥ」は、軸方向ＺＡに直交する平面方向において矢印Ｙ２に沿う方向であり、第１方向ＺＤと直交している。
【００１７】
モータユニット１は、電動パワーステアリング装置（図示略）に搭載されている。電動パワーステアリング装置は、運転者が操舵部材（図示略）を操作するときの操舵トルクに応じたアシストトルクが生じるようにモータユニット１を制御する。電動パワーステアリング装置は、ステアリングシャフト２を介して操舵部材の回転をラックアンドピニオン機構（図示略）に伝達し、ラックシャフト（図示略）の直線運動に変換する。
【００１８】
モータユニット１は、モータ１０、減速部３０、および、モータ制御装置４０を備えている。モータ１０、減速部３０、および、モータ制御装置４０は、モータ１０の中心軸Ｊに沿う軸方向ＺＡに並べて配置されている。モータ制御装置４０は、軸方向ＺＡにおいてモータ１０および減速部３０の間に配置されている。
【００１９】
図２に示されるように、モータ１０は、３相モータである。モータ１０は、ロータ１１、ステータ１４、ハウジング１６、および、バスバーユニット２０を有している。モータ１０は、ステータ１４の径方向ＺＢの内側にロータ１１が配置されたインナーロータ型である。ロータ１１は、出力軸１２および永久磁石１３を有している。出力軸１２および永久磁石１３は、一体に回転する。ステータ１４は、コイル１５を有している。ハウジング１６は、有底円筒形状に形成されている。ハウジング１６は、ロータ１１、ステータ１４、およびバスバーユニット２０を収容している。
【００２０】
バスバーユニット２０は、６個のバスバー端子２１および端子保持部２２を有している。バスバー端子２１は、銅板により形成されている。６個のバスバー端子２１は、各相コイルにそれぞれ２個ずつ接続されている。バスバー端子２１は、モータ制御装置４０に電気的に接続されている。端子保持部２２は、樹脂材料により成形されている。端子保持部２２は、バスバー端子２１を保持している。端子保持部２２において周方向ＺＣの一部分には、軸方向ＺＡに延びる突出部２２Ａが形成されている。バスバー端子２１の先端部となる接続部２１Ａは、突出部２２Ａから軸方向ＺＡに突出している。
【００２１】
図３に示されるように、６個のバスバー端子２１の接続部２１Ａのうちの第２方向ＺＥの中央の２個の接続部２１Ａは、平面視において長手方向が第２方向ＺＥに平行し、短手方向が第１方向ＺＤに平行した形状である。６個のバスバー端子２１の接続部２１Ａのうちの第２方向ＺＥの両側の４個の接続部２１Ａは、平面視において長手方向が第１方向ＺＤに平行し、短手方向が第２方向ＺＥに平行した形状である。
【００２２】
図１に示されるように、減速部３０は、ハウジング３１およびウォームギヤ（図示略）を有している。ハウジング３１は、金属材料により形成されている。金属材料は、一例としてアルミニウムである。ウォームギヤは、ハウジング３１に収容されている。ウォームギヤは、互いに噛み合わせられたウォームシャフトおよびウォームホイール（ともに図示略）により構成されている。ウォームシャフトは、モータ１０の出力軸１２（図２参照）に連結されている。ウォームホイールは、ステアリングシャフト２に固定されている。
【００２３】
モータ制御装置４０は、モータ１０の駆動を制御する。モータ制御装置４０は、第１ハウジング４１および第２ハウジング４２を有している。各ハウジング４１，４２は、金属材料により形成されている。金属材料は、一例としてアルミニウムである。第１ハウジング４１は、減速部３０のハウジング３１に固定されている。第２ハウジング４２は、第１ハウジング４１に固定されている。第２ハウジング４２は、軸方向ＺＡにおいて第１ハウジング４１と反対側においてモータ１０に固定されている。
【００２４】
図４〜図７を参照して、モータ制御装置４０の詳細な構成について説明する。なお、図５においては、中継端子９８を簡略化して示している。
図４に示されるように、モータ制御装置４０は、第１ハウジング４１および第２ハウジング４２（図５参照）に加え、モータ駆動部５０、モータ制御部６０、電源部８０、および、モータコネクタ９０を有している。モータ駆動部５０、モータ制御部６０、電源部８０、および、モータコネクタ９０は、第１ハウジング４１および第２ハウジング４２により形成された収容空間ＳＡ（図２参照）内に収容されている。電源部８０とモータコネクタ９０とは、第１方向ＺＤにおいて隙間を空けて並べて配置されている。モータ制御部６０は、モータ駆動部５０に対してモータ制御信号を出力する。モータ駆動部５０は、モータ制御信号が入力されたとき、電源部８０からの電力に基づいて、モータ１０への所定の電圧および電流を供給してモータ１０を駆動する。
【００２５】
なお、以下の説明において、「正面方向ＺＤ１」は、第１方向ＺＤにおいてモータコネクタ９０から電源部８０に向かう方向を示す。「背面方向ＺＤ２」は、第１方向ＺＤにおいて電源部８０からモータコネクタ９０に向かう方向を示す。
【００２６】
第１ハウジング４１は、出力軸１２と同軸状に配置されている。第１ハウジング４１は、嵌合部４１Ａおよび貫通孔４１Ｃを有している。嵌合部４１Ａの軸方向ＺＡの端部には、載置面４１Ｂが形成されている。載置面４１Ｂは、軸方向ＺＡに交差する平面である。貫通孔４１Ｃには、モータ１０の出力軸１２（図２参照）が貫通している。
【００２７】
図５に示されるように、第２ハウジング４２は、出力軸１２と同軸状に配置されている。第２ハウジング４２は、収容部４２Ａおよび嵌合部４２Ｂを有している。収容部４２Ａおよび嵌合部４２Ｂは、同一材料により成形されることにより一体化している。
【００２８】
収容部４２Ａは、略円筒状に形成されている。収容部４２Ａの外径は、モータ１０のハウジング１６（図２参照）の外径よりも僅かに大きい。収容部４２Ａは、第１ハウジング４１の嵌合部４１Ａに嵌め合わせられている。
【００２９】
嵌合部４２Ｂは、有底円筒状に形成されている。嵌合部４２Ｂは、収容部４２Ａに対して第１ハウジング４１とは反対側に形成されている。嵌合部４２Ｂの外径は、収容部４２Ａの外径よりも小さい。嵌合部４２Ｂは、ハウジング１６に嵌め合わせられている。
【００３０】
図６に示されるように、嵌合部４２Ｂには、バスバー挿入孔４２Ｃ、貫通孔４２Ｅ、および、３個の凹部４２Ｄが形成されている。３個の凹部４２Ｄは、嵌合部４２Ｂの周壁に形成されている。凹部４２Ｄは、嵌合部４２Ｂの周壁の内周面から径方向ＺＢの外側に凹む湾曲状に形成されている。図２に示されるように、バスバー挿入孔４２Ｃには、バスバーユニット２０の突出部２２Ａおよびバスバー端子２１の接続部２１Ａが挿入されている。貫通孔４２Ｅには、出力軸１２が挿入されている。
【００３１】
図４に示されるように、モータ駆動部５０は、２つのモータ駆動部５０Ａ，５０Ｂを有している。各モータ駆動部５０Ａ，５０Ｂは、電源回路の一部およびモータ１０（図２参照）を駆動する駆動回路を構成している。本実施形態では、正常時には各モータ駆動部５０Ａ，５０Ｂの一方がモータ１０を駆動し、各モータ駆動部５０Ａ，５０Ｂの一方が故障したとき、各モータ駆動部５０Ａ，５０Ｂの一方に代わり、各モータ駆動部５０Ａ，５０Ｂの他方がモータ１０を駆動する。各モータ駆動部５０Ａ，５０Ｂは、第１ハウジング４１の載置面４１Ｂに固定されている。各モータ駆動部５０Ａ，５０Ｂは、第２方向ＺＥにおいて隙間を介して並べられている。
【００３２】
図５に示されるように、モータ駆動部５０Ａは、パワー基板５１、パワー素子としての３個の積層パワー素子５２、２個のコンデンサ５３、複数の接続ピン５４、３個のモータ側接続端子５５、および、３個の電源側接続端子（図示略）を有している。
【００３３】
パワー基板５１は、平板状に形成されている。パワー基板５１は、載置面４１Ｂ上に配置されている。
３個の積層パワー素子５２は、パワー基板５１の主面５１Ａに実装されている。３個の積層パワー素子５２は、パワー基板５１の正面方向ＺＤ１側の部分に配置されている。各積層パワー素子５２は、互いに直列に接続された２個のスイッチング素子（図示略）を有している。各積層パワー素子５２は、各相コイルのスイッチングアームを構成している。
【００３４】
２個のコンデンサ５３は、パワー基板５１の主面５１Ａに実装されている。２個のコンデンサ５３は、主面５１Ａから軸方向ＺＡに延びている。コンデンサ５３は、電源回路の一部を構成し、積層パワー素子５２に供給される電力のノイズを除去する機能を有している。
【００３５】
複数の接続ピン５４は、パワー基板５１の主面５１Ａにおいて第２方向ＺＥの外縁に実装されている。複数の接続ピン５４は、モータ駆動部５０Ａおよびモータ制御部６０を電気的に接続している。
【００３６】
モータ側接続端子５５は、パワー基板５１の主面５１Ａにおいて背面方向ＺＤ２側の端部に実装されている。モータ側接続端子５５は、パワー基板５１とモータコネクタ９０とを電気的に接続している。電源側接続端子は、パワー基板５１の主面５１Ａにおいて正面方向ＺＤ１側の部分に実装されている。電源側接続端子は、積層パワー素子５２と電源部８０とを電気的に接続している。なお、モータ駆動部５０Ｂは、モータ駆動部５０Ａと同一の構成である。
【００３７】
図４に示されるように、モータ制御部６０は、センサコネクタ６１、複数の電子部品６２、および、制御基板７０を有している。
制御基板７０は、平面視においてＵ字状に形成されている。制御基板７０は、多層プリント基板である。多層プリント基板は、正面方向ＺＤ１側が開口している。制御基板７０は、導体パターン（図示略）が形成された熱可塑性フィルムが積層された状態で熱圧着されることにより構成されている。制御基板７０は、第１平面部７１、第２平面部７２、第３平面部７３、第１屈曲部７４、および、第２屈曲部７５を有している。
【００３８】
図５に示されるように、第１平面部７１、第２平面部７２、および、第３平面部７３は、平板状に形成されている。第１平面部７１および第３平面部７３は、互いに平行して配置されている。第１平面部７１および第３平面部７３と第２平面部７２とは、互いに直交して配置されている。第１屈曲部７４および第２屈曲部７５は、制御基板７０が折り曲げられた部分である。第１屈曲部７４は、第１平面部７１および第２平面部７２を互いに接続している。第２屈曲部７５は、第２平面部７２および第３平面部７３を互いに接続している。
【００３９】
第１平面部７１は、第１内面７１Ｘおよび第１外面７１Ｙを有している。第１内面７１Ｘおよび第１外面７１Ｙは、軸方向ＺＡおよび第１方向ＺＤに沿う平面である。軸方向ＺＡにおいて第１内面７１Ｘの第１ハウジング４１側の端部には、モータ駆動部５０Ｂの接続ピン５４が接続されている。
【００４０】
図５に示されるように、第１平面部７１は、基板本体７１Ａおよび突出部７１Ｃを有している。基板本体７１Ａは、第１方向ＺＤが長手方向となる長方形状に形成されている。第１方向ＺＤにおいて基板本体７１Ａの中央部には、ねじ挿入孔７１Ｂが形成されている。ねじ挿入孔７１Ｂには、固定ねじ４３が挿入されている。突出部７１Ｃは、第１方向ＺＤが長手方向となる長方形状に形成されている。突出部７１Ｃは、基板本体７１Ａの第１ハウジング４１とは反対側の端部から第１ハウジング４１とは反対側に向けて突出している。突出部７１Ｃは、基板本体７１Ａの背面方向ＺＤ２側の部分に形成されている。
【００４１】
図４に示されるように、第２平面部７２は、第２内面７２Ｘおよび第２外面７２Ｙを有している。第２内面７２Ｘおよび第２外面７２Ｙは、軸方向ＺＡおよび第２方向ＺＥに沿う平面である。
【００４２】
図５に示されるように、第２平面部７２は、基板本体７２Ａおよび突出部７２Ｂを有している。基板本体７２Ａは、第２方向ＺＥが長手方向となる長方形状に形成されている。突出部７２Ｂは、第２方向ＺＥが長手方向となる長方形状に形成されている。突出部７２Ｂは、基板本体７２Ａの第１ハウジング４１とは反対側の端部から第１ハウジング４１とは反対側に向けて突出している。突出部７２Ｂは、基板本体７２Ａの第２方向ＺＥの中央部に形成されている。
【００４３】
図４に示されるように、第３平面部７３は、第３内面７３Ｘおよび第３外面７３Ｙを有している。第３内面７３Ｘおよび第３外面７３Ｙは、軸方向ＺＡおよび第１方向ＺＤに沿う平面である。
【００４４】
図５に示されるように、第３平面部７３は、基板本体７３Ａおよび突出部７３Ｃを有している。基板本体７３Ａは、第１方向ＺＤが長手方向となる長方形状に形成されている。第３平面部７３の正面方向ＺＤ１側の端部には、ねじ挿入孔７３Ｂが形成されている。ねじ挿入孔７３Ｂには、固定ねじ４３が挿入されている。突出部７３Ｃは、第２方向ＺＥが長手方向となる長方形状に形成されている。突出部７３Ｃは、基板本体７３Ａの第１ハウジング４１とは反対側の端部から第１ハウジング４１とは反対側に向けて突出している。突出部７３Ｃは、基板本体７３Ａの第１方向ＺＤの中央部に形成されている。
【００４５】
各屈曲部７４，７５には、導電パターン（図示略）が形成されている。
センサコネクタ６１は、第１平面部７１の第１外面７１Ｙにおいて正面方向ＺＤ１側の端部に実装されている。センサコネクタ６１には、ステアリングシャフト２（図１参照）に付与されたトルクを検出するトルクセンサ（図示略）およびモータ１０の回転角度検出手段（図示略）が電気的に接続されている。なお、回転角度検出手段の一例は、レゾルバである。
【００４６】
電子部品６２は、第１平面部７１の第１内面７１Ｘおよび第１外面７１Ｙ、第２平面部７２の第２内面７２Ｘおよび第２外面７２Ｙ、および、第３平面部７３の第３内面７３Ｘおよび第３外面７３Ｙに実装されている。電子部品６２は、各屈曲部７４，７５に実装されていない。電子部品６２は、モータ１０（図２参照）の駆動を制御する制御回路を構成している。
【００４７】
電源部８０は、電源コネクタ８１およびチョークコイル８５を有している。電源部８０は、車両のバッテリ（図示略）と電気的に接続されている。
電源コネクタ８１は、コネクタハウジング８２を有している。コネクタハウジング８２は、第１ハウジング４１に固定されている。コネクタハウジング８２は、ハウジング本体８３および２個の固定部８４を有している。固定部８４は、円柱状に形成されている。２個の固定部８４は、ハウジング本体８３の背面方向ＺＤ２側の部分かつハウジング本体８３の第２方向ＺＥの両側に形成されている。
【００４８】
チョークコイル８５は、ハウジング本体８３に収容されている。チョークコイル８５は、電源コネクタ８１の接続端子（図示略）と、モータ駆動部５０Ａの電源側接続端子（図示略）と、モータ駆動部５０Ｂの電源側接続端子（図示略）とのそれぞれと電気的に接続されている。チョークコイル８５は、電源回路の一部を構成し、６個の積層パワー素子５２（図５参照）に供給される電力のノイズを低減する機能を有する。
【００４９】
モータコネクタ９０は、コネクタハウジング９０Ａおよび６個の中継端子９８を有している。
コネクタハウジング９０Ａは、樹脂材料により形成されている。コネクタハウジング９０Ａは、個別の部品に形成された第１保持部材９１および第２保持部材９４を有している。第１保持部材９１および第２保持部材９４は、互いに組み合わせられている。
【００５０】
第１保持部材９１は、端子保持部９２および一対の脚部９３を有している。端子保持部９２および一対の脚部９３は、同一材料により成形されることにより一体化している。
端子保持部９２は、平面視においてＴ字状に形成されている。端子保持部９２は、６個の保持孔９２Ａを有している。
【００５１】
６個の保持孔９２Ａは、第２方向ＺＥにおいて互いに隙間を空けて並べられている。保持孔９２Ａは、平面視において長方形状に形成されている。第２方向ＺＥの両側の４個の保持孔９２Ａの長手方向は、第１方向ＺＤに沿う方向となり、第２方向ＺＥの両側の４個の保持孔９２Ａの短手方向は、第２方向ＺＥに沿う方向となる。第２方向ＺＥの中央の２個の保持孔９２Ａの短手方向は、第１方向ＺＤに沿う方向となり、第２方向ＺＥの中央の２個の保持孔９２Ａの長手方向は、第２方向ＺＥに沿う方向となる。各保持孔９２Ａには、中継端子９８が収容されている。
【００５２】
脚部９３は、第２方向ＺＥにおいて端子保持部９２の両端部に形成されている。脚部９３は、端子保持部９２から第１ハウジング４１側に延びている。各脚部９３には、２個の基板保持部９３Ａが形成されている。
【００５３】
第２保持部材９４は、端子カバー部９５および一対の脚カバー部９７を有している。端子カバー部９５および一対の脚カバー部９７は、同一材料により成形されることにより一体化している。
【００５４】
端子カバー部９５は、平面視においてＴ字状に形成されている。端子カバー部９５には、２個の横長挿通孔９６Ａおよび４個の縦長挿通孔９６Ｂが形成されている。端子カバー部９５は、軸方向ＺＡにおいて中継端子９８を覆っている。
【００５５】
図４に示されるように、横長挿通孔９６Ａおよび縦長挿通孔９６Ｂは、長孔である。横長挿通孔９６Ａは、第２方向ＺＥ、すなわちコネクタハウジング９０Ａの長手方向に延びている。２個の横長挿通孔９６Ａは、端子カバー部９５の第２方向ＺＥの中央部かつ端子カバー部９５の背面方向ＺＤ２側の端部に形成されている。２個の横長挿通孔９６Ａは、第２方向ＺＥに隙間を空けて形成されている。
【００５６】
縦長挿通孔９６Ｂは、第１方向ＺＤ、すなわちコネクタハウジング９０Ａの短手方向に延びている。４個の縦長挿通孔９６Ｂのうちの２個の縦長挿通孔９６Ｂは、端子カバー部９５において２個の横長挿通孔９６Ａよりも第２方向ＺＥの一方側の部分に形成されている。２個の縦長挿通孔９６Ｂは、第２方向ＺＥにおいて隙間を空けて形成されている。４個の縦長挿通孔９６Ｂのうちの残りの２個の縦長挿通孔９６Ｂは、端子カバー部９５において２個の横長挿通孔９６Ａよりも第２方向ＺＥの他方側の部分に形成されている。残りの２個の縦長挿通孔９６Ｂは、第２方向ＺＥにおいて隙間を空けて形成されている。
【００５７】
図７に示されるように、各挿通孔９６Ａ，９６Ｂの向きとバスバー端子２１の接続部２１Ａの向きとは互いに等しい。各挿通孔９６Ａ，９６Ｂには、バスバー端子２１の接続部２１Ａが挿通されている。これにより、バスバー端子２１の接続部２１Ａは、中継端子９８に接続されている。
【００５８】
脚カバー部９７は、第２方向ＺＥにおいて端子カバー部９５の両端部に形成されている。各脚カバー部９７には、２個の基板保持部９７Ａが形成されている。
第１保持部材９１の２個の基板保持部９３Ａおよび第２保持部材９４の２個の基板保持部９７Ａにより、第１平面部７１と第１屈曲部７４との境界部分、第２平面部７２と第１屈曲部７４との境界部分、第３平面部７３と第２屈曲部７５との境界部分、および、第２平面部７２と第２屈曲部７５との境界部分が軸方向ＺＡにおいて挟まれている。
【００５９】
図４および図５を参照して、モータ制御装置４０の各構成部品の配置構成について説明する。
図４に示されるように、モータ制御部６０は、モータ駆動部５０を取り囲んでいる。制御基板７０の第１平面部７１は、第２方向ＺＥにおいてモータ駆動部５０Ｂのパワー基板５１の外縁に沿って延びている。第２平面部７２は、モータ駆動部５０のパワー基板５１において背面方向ＺＤ２側の外縁に沿って延びている。第３平面部７３は、第２方向ＺＥにおいてモータ駆動部５０Ａのパワー基板５１の外縁に沿って延びている。
【００６０】
モータ駆動部５０、電源部８０、および、モータコネクタ９０は、第１平面部７１、第２平面部７２、および、第３平面部７３により囲まれた空間内に配置されている。
モータコネクタ９０は、第２方向ＺＥにおいてモータ駆動部５０Ａのパワー基板５１およびモータ駆動部５０Ｂのパワー基板５１に跨って配置されている。端子保持部９２は、パワー基板５１に対して軸方向ＺＡに隙間を空けて配置されている。端子保持部９２とパワー基板５１との間には、モータ側接続端子５５が配置されている。図５に示されるように、２個の脚部９３は、モータ駆動部５０Ａおよびモータ駆動部５０Ｂのパワー基板５１の主面５１Ａ上に配置されている。脚部９３は、固定ねじ４４により第１ハウジング４１に固定されている。モータ駆動部５０Ａおよびモータ駆動部５０Ｂのパワー基板５１は、第１ハウジング４１および２個の脚部９３により挟まれた状態で固定ねじ４４により第１ハウジング４１に固定されている。
【００６１】
図４に示されるように、モータコネクタ９０は、第１方向ＺＤにおいて第２平面部７２と隙間を空けて隣り合う位置に配置されている。また、モータコネクタ９０は、第２方向ＺＥにおいて第１平面部７１および第３平面部７３の背面方向ＺＤ２の端部と隙間を空けて隣り合う位置に配置されている。
【００６２】
モータ駆動部５０の４個のコンデンサ５３は、第１方向ＺＤにおいて電源部８０およびモータコネクタ９０の間に配置されている。背面方向ＺＤ２側のコンデンサ５３は、第１方向ＺＤおよび第２方向ＺＥにおいてモータコネクタ９０と隣り合う位置に配置されている。４個のコンデンサ５３は、第２ハウジング４２の嵌合部４２Ｂの径方向ＺＢの内側に配置されている。
【００６３】
モータ駆動部５０Ａのパワー基板５１およびモータ駆動部５０Ｂのパワー基板５１は、軸方向ＺＡにおいて第１ハウジング４１および電源コネクタ８１により挟まれた状態で固定ねじ４５により固定されている。各モータ駆動部５０Ａ，５０Ｂの積層パワー素子５２は、パワー基板５１と電源コネクタ８１とにより挟まれている。
【００６４】
電源コネクタ８１および制御基板７０は、固定部８４の一方が制御基板７０の第１平面部７１を支持した状態で固定ねじ４３により固定され、固定部８４の他方が制御基板７０の第３平面部７３を支持した状態で固定ねじ４３により固定されている。
【００６５】
図８および図９を参照して、第２ハウジング４２と制御基板７０との位置関係について説明する。
図８に示されるように、第１平面部７１および第３平面部７３のそれぞれの第１方向ＺＤの両端部、第２平面部７２の第２方向ＺＥの両端部、および各屈曲部７４，７５は、第２ハウジング４２の嵌合部４２Ｂの内周面よりも径方向ＺＢの外側に位置している。各平面部７１〜７３の突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃは、嵌合部４２Ｂの内周面よりも径方向ＺＢの内側に位置している。突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃは、周方向ＺＣにおいて各凹部４２Ｄ内に収容されている。突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃおよび各凹部４２Ｄは、径方向ＺＢにおいて隙間を形成している。
【００６６】
図９に示されるように、第１平面部７１の基板本体７１Ａは、収容部４２Ａに収容され、嵌合部４２Ｂに収容されていない。また図示はしないが、第２平面部７２の基板本体７２Ａ、第３平面部７３の基板本体７３Ａ、および、各屈曲部７４，７５についても同様である。
【００６７】
第１平面部７１の突出部７１Ｃは、嵌合部４２Ｂに収容されている。また図示はしないが、第２平面部７２の突出部７２Ｂおよび第３平面部７３の突出部７３Ｃについても同様である。
【００６８】
図１０を参照して、制御基板７０の製造方法について説明する。
シート状の基板１００には、複数個の折り曲げられる前の制御基板（以下、「制御基板７０Ａ，７０Ｂ…」）が形成されている。制御基板７０Ａ，７０Ｂ…は、基板１００の横方向ＺＦに向けて延びている。制御基板７０Ａ，７０Ｂ…は、基板１００の縦方向ＺＧにおいて並べて形成されている。
【００６９】
一例として、縦方向ＺＧにおいて隣り合う制御基板７０Ａ，７０Ｂは、縦方向ＺＧおよび横方向ＺＦにおいて制御基板７０Ａの向きが互いに逆向きとなっている。制御基板７０Ａは、第３平面部７３、第２屈曲部７５、第２平面部７２、第１屈曲部７４、および、第１平面部７１の順に形成されている。制御基板７０Ｂは、第１平面部７１、第１屈曲部７４、第２平面部７２、第２屈曲部７５、および、第３平面部７３の順に形成されている。
【００７０】
制御基板７０Ａの突出部７２Ｂ，７３Ｃの横方向ＺＦの間には、制御基板７０Ｂの突出部７１Ｃが位置している。制御基板７０Ａの突出部７２Ｂ，７１Ｃの横方向ＺＦの間には、制御基板７０Ｂの突出部７２Ｂが位置している。また、制御基板７０Ａの突出部７１Ｃと横方向ＺＦにおいて突出部７２Ｂとは反対側に隣り合う位置には、制御基板７０Ｂの突出部７３Ｃが位置している。制御基板７０Ａの突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃは、縦方向ＺＧにおいて制御基板７０Ｂの突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃに重なる位置となる。なお、図９において制御基板７０Ｃ，７０Ｄについても制御基板７０Ａ，７０Ｂと同様の配置関係となる。
【００７１】
モータユニット１の作用について説明する。なお、「第１仮定構成」は、６個のバスバー端子２１の接続部２１Ａの長手方向が第１方向ＺＤに平行した構成を示す。「第２仮定構成」は、６個のバスバー端子２１の接続部２１Ａの長手方向が第２方向ＺＥに平行した構成を示す。また、第１仮定構成および第２仮定構成に関する説明においては、便宜上、モータ制御装置４０と同様の符号を付す。
【００７２】
図５に示されるように、積層パワー素子５２の熱は、パワー基板５１を介して第１ハウジング４１に移動する。したがって、積層パワー素子５２の温度が高くなりにくい。加えて、第１ハウジング４１に移動した積層パワー素子５２の熱は、減速部３０のハウジング３１に移動する。したがって、積層パワー素子５２の温度が高くなりにくくなる効果が高まる。
【００７３】
また、図４に示されるように、モータコネクタ９０は、制御基板７０の各平面部７１〜７３により囲まれた空間内に配置されている。このため、モータコネクタ９０は、径方向ＺＢにおいてモータ１０のロータ１１（図３参照）に近づけられている。
【００７４】
図７に示されるように、バスバーユニット２０の突出部２２Ａは、モータコネクタ９０と接続するため、モータコネクタ９０と対向している。このため、突出部２２Ａは、ロータ１１に近づける必要がある。
【００７５】
一方、第１仮定構成は、接続部２１Ａの長手方向が第１方向ＺＤに平行するため、突出部２２Ａの第１方向ＺＤの寸法が大きくなる。このため、モータコネクタ９０に対応して突出部２２Ａが配置しようとすると、突出部２２Ａがロータ１１と干渉してしまうおそれがある。
【００７６】
そこで、図３に示されるように、本実施形態のモータ制御装置４０においては、６個のバスバー端子２１の接続部２１Ａのうちの第２方向ＺＥの中央の２個の接続部２１Ａが平面視において接続部２１Ａの長手方向が第２方向ＺＥに平行した形状となる。このため、突出部２２Ａの中央部の第１方向ＺＤの寸法を小さくすることができる。このため、突出部２２Ａがロータ１１と干渉することが回避される。
【００７７】
また、第２仮定構成の場合、第２方向ＺＥの一端のバスバー端子２１の接続部２１Ａから第２方向ＺＥの他端のバスバー端子２１の接続部２１Ａまでの第２方向ＺＥの距離が大きくなる。また、第２仮定構成の場合、モータコネクタ９０は、縦長挿通孔９６Ｂに代えて、横長挿通孔９６Ａが形成される。これにより、モータコネクタ９０の第２方向ＺＥの寸法が大きくなる。このため、モータコネクタ９０を制御基板７０の各平面部７１〜７３により囲まれた空間内に配置するため、制御基板７０の第２方向ＺＥの寸法を大きくする必要がある。このため、モータ制御装置４０の第２方向ＺＥの小型化を図ることが困難となる。
【００７８】
これに対して、図７に示されるように、本実施形態のモータ制御装置４０においては、６個のバスバー端子２１の接続部２１Ａのうちの第２方向ＺＥの両側の４個の接続部２１Ａが平面視において接続部２１Ａの長手方向が第１方向ＺＤに平行した形状となる。このため、第２方向ＺＥの一端のバスバー端子２１の接続部２１Ａから第２方向ＺＥの他端のバスバー端子２１の接続部２１Ａまでの第２方向ＺＥの距離が小さくなる。このため、モータコネクタ９０の第２方向ＺＥの両側が４個の縦長挿通孔９６Ｂが形成されている。したがって、モータコネクタ９０の第２方向ＺＥの寸法が小さくなるため、制御基板７０の第２方向ＺＥの寸法を小さくすることができる。したがって、第２方向ＺＥにおいてモータ制御装置４０を小型化できる。
【００７９】
本実施形態のモータユニット１によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）モータ駆動部５０のパワー基板５１は、第１ハウジング４１の載置面４１Ｂに固定されている。パワー基板５１の主面５１Ａには、積層パワー素子５２が実装されている。この構成によれば、積層パワー素子５２の熱が第１ハウジング４１に移動するため、積層パワー素子５２の温度が高くなりにくくなる。
【００８０】
（２）制御基板７０は、パワー基板５１に対して立った姿勢を取り、パワー基板５１を取り囲んでいる。この構成によれば、径方向ＺＢにおいてモータ制御装置４０を小型化できる。
【００８１】
（３）モータコネクタ９０の２個の横長挿通孔９６Ａは、第２方向ＺＥに延びた形状となる。また、４個の縦長挿通孔９６Ｂは、第１方向ＺＤに延びた形状となる。この構成によれば、第２方向ＺＥにおいてモータ制御装置４０を小型化できる。
【００８２】
また、バスバー端子２１の接続部２１Ａのうちの第２方向ＺＥの中央部の２個の接続部２１Ａは、長手方向が第２方向ＺＥに平行する形状となる。また、６個のバスバー端子２１の接続部２１Ａのうちの第２方向ＺＥの両側の４個の接続部２１Ａは、長手方向が第１方向ＺＤに平行する形状となる。この構成によれば、端子保持部２２の突出部２２Ａをロータ１１に近づけることができる。このため、径方向ＺＢにおいてモータ１０を小型化できる。
【００８３】
（４）モータ駆動部５０は、モータ制御装置４０の冗長性を持たせるため、２つのモータ駆動部５０Ａ，５０Ｂを有している。このため、バスバー端子２１が６個必要となる。本実施形態のモータコネクタ９０は、２個の横長挿通孔９６Ａおよび４個の縦長挿通孔９６Ｂの配置構成によりモータコネクタ９０の第２方向ＺＥの寸法が大きくなることが抑制される。したがって、バスバー端子２１の数が多く、かつ各平面部７１〜７３により囲まれた空間内にモータコネクタ９０を配置しても制御基板７０の第２方向ＺＥの寸法を大きくすることが抑制される。
【００８４】
（５）電源コネクタ８１およびパワー基板５１は、積層パワー素子５２を挟んでいる。この構成によれば、径方向ＺＢにおいてモータ制御装置４０を小型化できる。
（６）制御基板７０の突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃは、第２ハウジング４２の嵌合部４２Ｂに収容されている。各基板本体７１Ａ〜７３Ａは、第２ハウジング４２の収容部４２Ａに収容されている。この構成によれば、第２ハウジング４２の収容部４２Ａの軸方向ＺＡの寸法を小さくすることができる。また、突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃにより制御基板７０の面積が大きくなる。したがって、モータ制御装置４０の軸方向ＺＡの小型化と制御基板７０の面積の増大とを両立できる。
【００８５】
（７）第２ハウジング４２の嵌合部４２Ｂには、凹部４２Ｄが形成されている。この構成によれば、各平面部７１〜７３の突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃと凹部４２Ｄとの間に隙間が形成されるため、突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃと第２ハウジング４２との間の絶縁距離を大きくすることができる。
【００８６】
（８）モータコネクタ９０が制御基板７０の各平面部７１〜７３により囲まれた空間内に配置されている。この構成によれば、モータコネクタ９０が制御基板７０よりも背面方向ＺＤ２側に配置されたと仮定した構成と比較して、第１平面部７１の第１方向ＺＤの寸法および第３平面部７３の第１方向ＺＤの寸法を大きくすることができる。このため、制御基板７０の面積を大きくすることができる。
【００８７】
（９）モータコネクタ９０は、基板保持部９３Ａ，９７Ａにより制御基板７０を挟んでいる。この構成によれば、制御基板７０の位置を固定するために固定ねじにより第１ハウジング４１に固定すると仮定した構成と比較して、制御基板７０に形成されるねじ挿入孔の数を削減することができる。したがって、制御基板７０において導電パターンの形成が可能な領域を広く取ることができる。
【００８８】
（１０）制御基板７０Ａ，７０Ｂは、縦方向ＺＧおよび横方向ＺＦにおいて制御基板７０Ａの向きが互いに逆向きとなっている。この構成によれば、基板１００における制御基板７０の取り数を増加させることができる。
【００８９】
本モータ制御装置および本モータユニットは、上記実施形態とは別の実施形態を含む。以下、本モータ制御装置および本モータユニットの他の実施形態に相当する上記実施形態の変形例を示す。なお、以下の各変形例は、技術的に実現可能な範囲において互いに組み合わせることができる。
【００９０】
・制御基板７０の突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃの少なくとも１つを省略できる。
・制御基板７０の突出部７１Ｃ，７２Ｂ，７３Ｃは、収容部４２Ａに収容できる。
・制御基板７０の第１平面部７１および第３平面部７３の一方を省略できる。
【００９１】
・モータ駆動部５０のモータ駆動部５０Ｂを省略できる。モータ駆動部５０Ｂを省略した場合、第２保持部材９４の横長挿通孔９６Ａおよび縦長挿通孔９６Ｂの合計、中継端子９８、第１保持部材９１の保持孔９２Ａが３個となる。またバスバー端子２１が３個となる。
【００９２】
・６個のバスバー端子２１の接続部２１Ａの全てを長手方向が第１方向ＺＤまたは第２方向ＺＥに平行する形状に変更できる。
・モータ１０およびモータ制御装置４０は、離間して配置できる。モータ１０およびモータ制御装置４０が離間している場合、モータ１０および減速部３０が互いに固定され、モータ制御装置４０が減速部３０からも離間して配置される。
【００９３】
・電源コネクタ８１の全てを第２ハウジング４２の収容部４２Ａに収容できる。
・モータユニット１の減速部３０を省略できる。
・電動パワーステアリング装置以外の装置にモータユニット１を適用できる。
【００９４】
次に、上記実施形態から把握することができる技術的思想について以下に記載する。
（付記１）前記モータコネクタは、個別の部品として形成された第１保持部材および第２保持部材が前記軸方向において互いに組み合わせられることにより構成され、前記制御基板は、前記第１保持部材および前記第２保持部材により挟まれている請求項２に記載のモータ制御装置。
【００９５】
（付記２）前記第２ハウジングの前記嵌合部において前記突出部と対向する部分には、凹部が形成され、前記凹部の内面と前記突出部との間には空間が形成されている請求項４に記載のモータ制御装置。
【００９６】
（付記３）前記モータ駆動部は、前記モータを駆動させる２つのモータ駆動部を有し、前記２つのモータ駆動部は、個別に形成されたパワー基板を有し、一方の前記モータ駆動部のパワー基板および他方の前記モータ駆動部のパワー基板は、前記第１ハウジングの前記載置面の面方向において並べられ、前記コネクタハウジングおよび前記第１ハウジングは、前記一方のモータ駆動部の前記パワー基板および前記他方のモータ駆動部の前記パワー基板のそれぞれを挟んでいる請求項１に記載のモータ制御装置。
【符号の説明】
【００９７】
１…モータユニット、１０…モータ、２１…バスバー端子、４０…モータ制御装置、４１…第１ハウジング、４１Ｂ…載置面、４２…第２ハウジング、４２Ａ…収容部、４２Ｂ…嵌合部、５０…モータ駆動部、５１…パワー基板、５２…積層パワー素子（パワー素子）、６０…モータ制御部、７０…制御基板、７１…第１平面部、７１Ａ…基板本体、７１Ｃ…突出部、７２…第２平面部、７２Ａ…基板本体、７２Ｂ…突出部、７３…第３平面部、７３Ａ…基板本体、７３Ｃ…突出部、７４…第１屈曲部、７５…第２屈曲部、８１…電源コネクタ、９０…モータコネクタ、９０Ａ…コネクタハウジング、９６Ａ…横長挿通孔、９６Ｂ…縦長挿通孔、９８…中継端子、ＳＡ…収容空間、ＺＥ…第２方向。
【図１】
2015107036.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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