(57)【要約】【課題】車両への搭載性を向上させつつ回路基板の表面積を増加させることが可能な電動アクチュエータの駆動制御装置を提供する。【解決手段】筒状のモータハウジング４と該モータハウジング内に収容された駆動部５を有する電動モータ１と、インバータ基板１７と制御基板１８からなる回路基板１６を内部に収容した収容ケーシング１５を有する制御ユニット２と、を備え、収容ケーシングを、矩形状のボックス状に形成すると共に、モータハウジングの軸方向後端部に軸線Ｙに対して軸線Ｘが約３０°の角度をもって軸方向へ延出した状態で設け、回路基板１６を、幅方向が収容ケーシングの幅方向に沿った状態で収容し、回路基板の長手方向の端部に設けられたモータ接続端子３６〜３８を介して駆動部と回路基板を電気的に接続した。【選択図】図２
2015177557.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された駆動装置を作動させる電動アクチュエータの駆動制御装置において、
筒状のハウジングと該ハウジング内に収容された駆動部を有する電動モータと、
前記駆動部を駆動制御する回路基板と該回路基板を内部に収容した収容ケーシングを有する制御ユニットと、
を備え、
前記収容ケーシングを、矩形状のボックス状に形成すると共に、前記ハウジングの軸方向端部から軸方向へ延出した状態で設けると共に、
前記回路基板を、幅方向が前記収容ケーシングの幅方向に沿った状態で収容し、
前記回路基板の長手方向の端部に設けられた接続端子を介して前記駆動部と前記回路基板を電気的に接続したことを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動アクチュエータの駆動制御装置において、
前記ハウジングの軸方向端部に取り付けられる前記収容ケーシングを、前記ハウジングの軸線に対して０°〜９０°までの角度範囲内の位置に取り付けたことを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の電動アクチュエータの駆動制御装置において、
前記駆動装置は、車輪の操舵を行うラックギアに操舵力を付与するパワーステアリング装置であって、
前記パワーステアリング装置は、前記駆動部の回転トルクを前記ラックギアに伝達するピニオンギアを有し、
前記制御ユニットを、前記電動モータを介して前記ラックギアの軸方向に沿って配置したことを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載の電動アクチュエータの駆動制御装置において、
前記制御ユニットの収容ケーシングを、径方向へ２分割に形成すると共に、
金属材によって形成された前記第１分割部の底壁を肉厚部に形成すると共に、前記底壁の内底面に前記回路基板を当接させたことを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の電動アクチュエータの駆動制御装置において、
前記回路基板は、電子部品を実装する実装面から立ち上がった接続端子を有すると共に、該接続端子の先端部に、前記駆動部側から突出した駆動端子を所定の角度方向から接続したことを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の電動アクチュエータの駆動制御装置において、
前記接続端子の先端部に、前記駆動端子が接続する接続部を形成すると共に、該接続部を前記回路基板から垂直に立ち上がった角度に対して、前記ハウジングに対する収容ケーシングの取り付け角度に対応した所定角度に折曲形成し、
前記駆動端子を、前記接続部に対してほぼ直角方向から接続したことを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【請求項７】
請求項１に記載の電動アクチュエータの駆動制御装置において、
前記回路基板の前記駆動部側と接続される接続端子とは反対側の位置に、電源供給またはアース用の電源端子を設けると共に、
前記制御ユニットは、前記電源端子と電気的に接続されるコネクタ端子を有し、
該コネクタ端子と前記電源端子の接続方向に対して直交する方向に、前記電源端子の後端面を支持する支持部を設けたことを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【請求項８】
請求項４に記載の電動アクチュエータの駆動制御装置において、
前記回路基板は、前記駆動部を駆動させるための電子部品やインバータ回路を実装したインバータ基板と、前記インバータ回路の制御信号を生成する制御基板とから構成され、
前記インバータ基板が前記第１分割部の底壁の肉厚部に当接しつつ前記収容ケーシング内に固定されていると共に、該インバータ基板の電子部品実装面側に前記制御基板が配置され、
該制御基板は、保持フレームに固定されて前記収容ケーシング内に固定されることを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の電動アクチュエータの駆動制御装置において、
前記制御基板は、配線回路がモールドされると共に一部が傾斜した傾斜面を有するブロックを備え、
前記ブロックの傾斜面に、前記駆動部の作動状態を検出するセンサ部を設けると共に、該センサ部に前記駆動部の回転軸の先端面を対向して配置したことを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の電動アクチュエータの駆動制御装置において、
前記制御ユニットは、前記接続端子と反対側の位置に、外部機器に接続されて通信を行う第２コネクタを備えた外装部材と、前記回路基板の端部に設けられたサブコネクタと、を備え、
前記外装部材を前記収容ケーシングに結合させる際に、前記第２コネクタとサブコネクタを電気的に接続させたことを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電動アクチュエータの駆動制御装置において、
前記収容ケーシングを、径方向へ２分割に形成すると共に、一方の分割部の前記駆動部方向へ延設された両側壁の上面に、シール剤が充填される２つの第１シール溝を形成すると共に、該各第１シール溝の長手方向の端部側に前記ハウジングまたは外装部材が結合される結合部を設け、該結合部と前記各第１シール溝の端部との間に切欠部を設けたことを特徴とする電動アクチュエータの駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両の電動パワーステアリング装置などの駆動装置を作動させる電動アクチュエータの駆動制御装置の改良技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両の電動パワーステアリング装置にあっては、以下の特許文献１に記載されているように、運転者によるステアリングの回転操作をアシストするために、電動アクチュエータである電動モータの回転駆動力が用いられている。
【０００３】
前記電動モータの駆動制御装置は、円筒状のユニットカバー内に、前記電動モータに駆動信号を供給するスイッチング回路を有する円盤状の第１基板と、駆動信号の元となる電源電圧を平滑化する電解コンデンサを有する円盤状の第２基板と、スイッチング回路を制御する制御回路を有する円盤状の第３基板が収容保持されている。
【０００４】
また、前記ユニットカバーの開口部は、電動モータを収容するモータカバーによって閉塞されており、前記第１基板と第２基板及び第３基板が電動モータのモータ軸の軸方向に順次並べられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１０６３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記公報記載の従来技術は、前記ユニットカバーが円筒状に形成されていることから、前記第１〜第３基板もユニットカバーの筒状の内部形状に合わせてそれぞれ円盤状に形成されて、軸方向へ直列に重ね合わされた状態で収容配置されている。
【０００７】
このため、前記第１〜３基板の径方向の大きさが必然的に制約されて、それぞれ表面積を十分に取ることできない。この結果、前記基板の実装される電子部品の数や大きさも制約されてしまうおそれがある。
【０００８】
本発明は、前記従来の技術的課題に鑑みて案出されたもので、車両への搭載性を向上させつつ回路基板の表面積を可及的に大きくすることが可能な電動アクチュエータの駆動制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願請求項１に係る発明は、とりわけ、筒状のハウジングと該ハウジング内に収容された駆動部を有する電動モータと、前記駆動部を駆動制御する回路基板と該回路基板を内部に収容した収容ケーシングを有する制御ユニットと、を備え、
前記収容ケーシングを、矩形状のボックス状に形成すると共に、前記ハウジングの軸方向端部から軸方向へ延出した状態で設けると共に、前記回路基板を、幅方向が前記収容ケーシングの幅方向に沿った状態で収容し、前記回路基板の長手方向の端部に設けられた接続端子を介して前記駆動部と前記回路基板を電気的に接続したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、車両への搭載性を向上させつつ回路基板の実装面積を拡大させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る電動アクチュエータの駆動制御装置をパワーステアリング装置に適用した第１実施形態を示す模式図である。
【図２】本実施形態に供される電動モータと制御ユニットを示す側面図である。
【図３】同電動モータと制御ユニットの平面図である。
【図４】本実施形態に供される制御ユニットを側面から視た分解図である。
【図５】同制御ユニットの縦断面図である。
【図６】同制御ユニットの上側ケーシング部を外した状態を示す平面図である。
【図７】同制御ユニットの上側ケーシング部と制御基板を外した状態を示す平面図である。
【図８】同制御ユニットの分解斜視図である。
【図９】本実施形態に供される電動モータと制御ユニットの接続箇所を示す斜視図である。
【図１０】同電動モータと制御ユニットの接続箇所の縦断面図である。
【図１１】本実施形態に供されるインバータ基板の後端側とコネクタの前端側の一部を拡大して示す分解斜視図である。
【図１２】本実施形態に供されるインバータ基板の後端側とコネクタの前端側の一部を拡大して示す斜視図である。
【図１３】本実施形態に供される収容ケーシングとコネクタの接続箇所を分解して示す拡大図である。
【図１４】本発明の第２実施形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る電動アクチュエータの駆動制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、駆動装置として車両の操舵装置である電動パワーステアリング装置に適用したものである。
〔第１実施形態〕
前記電動パワーステアリング装置は、図１に示すように、上端部にステアリング０１が結合されたステアリングシャフト０２の下端部側に、ラックギア０３とピニオンギア０４を内部に収容した鉄系金属製のギアケース０５が設けられている。また、前記ギアケース０５の一側部には、前記ステアリングシャフト０２の回転力をアシストする電動アクチュエータである電動モータ１が図外のブラケットを介して設けられている。この電動モータ１の後端部には、電動モータ１の回転を制御する制御ユニット２が取り付けられ、この制御ユニット２の後端側には、通電用と通信用の２つを合わせ持つコネクタ３が組み付けられている。
【００１３】
前記電動モータ１は、通常の三相ブラシレス型のＡＣモータであって、図２、図３及び図９、図１０などに示すように、モータハウジング４と、該モータハウジング４の内部に収容された駆動部５と、から主として構成され、該駆動部５の回転駆動力を、モータハウジング４内に収容された図外の減速機構を介してピニオンギア０６に伝達し、この駆動力を前記ラックギア０３にアシスト力として付与するようになっている。
【００１４】
前記モータハウジング４は、金属材によってほぼ円筒状に形成され、一端部の外周に４つのボス部４ａ〜４ｄが一体に形成され、該各ボス部４ａ〜４ｄに形成されたボルト挿通孔に挿通された図外のボルトによって前記ギアケース０５に固定されるようになっていると共に、前端開口から突出した減速機構の駆動軸６が前記ピニオンギア５に連結されている。
【００１５】
また、このモータハウジング４の後端側の開口縁には、円環状のシール溝４ｅが形成されており、このシール溝４ｅは、横断面ほぼＵ字形状に形成され、前記制御ユニット２の後述する収容ケーシング１５の前端部に突設された突状部２１，２４が嵌合して、シール溝３ｅに予め充填されたシール剤を押圧することによりＵ字形状の溝シールを構成するようになっている。
【００１６】
前記駆動部５は、モータハウジング４の内周面に固定されたコイル７や、該コイル７の内側に回転自在に設けられた円筒状の永久磁石
８と、該永久磁石８の中心軸方向に一体的に設けられたモータ軸９と、を備えている。
【００１７】
前記モータ軸９は、一端部９ａがモータハウジング４の一端開口から前記制御ユニット２方向へ延出していると共に、図外の他端部が前記減速機構にギアを介して連係している。
【００１８】
また、前記モータハウジング４の内部後端側には、前記コイル７へ制御電流を供給する配電盤１０が複数のビス１１によって固定されている。この配電盤１０には、配線回路１０ａがモールドされていると共に、この配線回路１０ａに電気的に接続された３つのモータ端子１２(Ｕ相端子)、１３(Ｖ相端子)、１４(Ｗ相端子)が突設されていると共に、中央の貫通孔には前記モータ軸９の一端部９ａが回転自在に挿通されている。
【００１９】
前記各モータ端子１２〜１４は、図９に示すように、それぞれがモータ軸９の軸方向に沿って平行に延出した細長い板状に形成されて、配電盤１０に電気的に結合された幅広の固定端部１２ａ〜１４ａと、該固定端部１２ａ〜１４ａの先端縁から一体に突出して、中央部が長手方向に沿って切り欠かれた二股フォーク状の接続部１２ｂ〜１４ｂと、から構成されている。
【００２０】
前記制御ユニット２は、アルミ合金材からなる収容ケーシング１５と、該収容ケーシング１５内に収容されて、前記駆動部５を駆動制御する回路基板１６(ＥＣＵ)とによって構成されている。
【００２１】
前記収容ケーシング１５は、図２〜図５に示すように、軸線Ｘが前記モータハウジング４の軸線Ｙを基準として約３０°の角度αに屈曲形成されて、前記モータハウジング軸線Ｙに十分近づいた軸線方向に沿った位置となるように配置されている。前記モータハウジング４に対する収容ケーシング１５の角度αは、０°以上でかつ９０°以下の任意の角度位置に設定することが可能である。
【００２２】
この収容ケーシング１５は、全体がモータハウジング４の軸方向に沿った前後方向に長い矩形ボックス状に形成されて、横幅が前記モータハウジング４の外径と同じか僅かに短く形成されていると共に、下側ケーシング部１７(第１分割部)と上側ケーシング部１８(第２分割部)によって上下に２分割形成されている。
【００２３】
前記下側ケーシング部１７は、図４、図６及び図７にも示すように、前後方向に長い平面視ほぼ長方形状に形成されていると共に、横断面ほぼ横コ字形状に形成されており、比較的に肉厚に形成された底壁１７ａと、該底壁１７ａの両側部から立ち上がった下側両側壁１７ｂ、１７ｂと、長手方向の一端部に一体に形成された下側連結部１７ｃと、から構成され、他端部側は前記コネクタ３が嵌入される開口部が形成されている。
【００２４】
前記底壁１７ａは、四隅部に前記回路基板１６を固定する４本のねじ部１９がねじ込まれる図外の雌ねじ孔が形成されていると共に、肉厚に形成したことによって放熱用のヒートシンクとして機能するようになっている。
【００２５】
前記下側両側壁１７ｂ、１７ｂは、底壁１７ａよりも薄肉に形成されて、それぞれの上端部には横断面ほぼＵ字形状のシール溝２０、２０が長手方向に沿って形成されていると共に、該各シール溝２０、２０の前後端壁には該シール溝２０，２０と連通する矩形状の開口溝２０ａ、２０ａ、２０ｂ、２０ｂがそれぞれ前後方向へ貫通状態に形成されている。
【００２６】
なお、前記底壁１７ａと両側壁１７ｂ、１７ｂの連結部は、横断面円弧状に形成されている。
【００２７】
前記下側連結部１７ｃは、前記底壁１７ａの前端縁及び両側壁１７ｂ、１７ｂの前端縁からほぼ３０°の角度で屈曲状に立ち上がり、全体が前記モータハウジング４の後端部の下半分形状に沿った半円筒状に形成されている。また、下側連結部１７ｃの前端面の幅方向中央位置には、前記モータハウジング４のシール溝４ｅに嵌合する突状部２１が一体に形成されている。この突状部２１は、下側連結部１７ｃの前端面に沿って円弧状に形成されていると共に、この両端縁２１ａ、２１ｂが前端側開口溝２０ａ、２０ａの底面位置と同じ高さまで延出している。
【００２８】
また、前記他端部の前端面には、図１３にも示すように、下側ケーシング部１７の横断面形状に沿った円弧状の突状部２２が突設されており、この突状部２２は、両端部に前記後端側の各開口溝２０ｂ、２０ｂと対向する矩形状の切欠溝２２ｂ、２２ｂが形成されている。
【００２９】
前記上側ケーシング部１８は、図４、図５及び図８にも示すように、前記下側ケーシング部１７の上方から被嵌状態に設けられ、前後方向に長い平面視ほぼ長方形状に形成されていると共に、横断面ほぼ横コ字形状に形成されており、平坦状の上壁１８ａと、該上壁１８ａの両側部から立ち下がった上側両側壁１８ｂ、１８ｂと、長手方向の一端部に一体に形成された上側連結部１８ｃと、から構成され、他端部側はコネクタ３が接続される開口部になっている。
【００３０】
前記上壁１８ａは、前記底壁１７ａとほぼ同じ肉厚に形成されている。前記上側両側壁１８ｂ、１８ｂは、それぞれの下端部に前記下側両側壁１７ｂ、１７ｂのシール溝２０、２０に嵌合する突状部２３，２３が長手方向に沿って形成されて、この各一端部２３ａ、２３ａと各他端部２３ｂ、２３ｂが、前記下側ケーシング部１７の両端部側の開口溝２２ａ、２２ａ、２２ｂ、２２ｂの近傍まで延出している。
【００３１】
そして、前記各突状部２３，２３は、下側のシール溝２０，２０に予め充填されたシール剤を押し込みながら前記各シール溝２０、２０に嵌入してシール剤によるシール長の長い溝シールを形成するようになっている。
【００３２】
また、前記各突状部２３、２３によって各シール溝２０，２０内で押し込まれたシール剤は、一部が前後の前記各開口溝２０ａ、２０ａ、２０ｂ、２０ｂや前後の各切欠溝２２ａ、２２ａ、２２ｂ、２２ｂに漏れ出てこれらの部位を連続的にシールするようになっている。なお、前記各開口溝２０ａ〜２０ｂ及び各切欠溝２２ａ〜２２ｂの全体が、切欠部を構成している。
【００３３】
前記上側連結部１８ｃは、下側連結部１７ｃと同じく上壁１８ａの前端縁や、両側壁１８ｂ、１８ｂの前端縁から約３０°の角度で屈曲状に立ち上がっていると共に、全体が前記モータハウジング４の後端部の上半分形状に沿って半円筒状に形成されている。また、上側連結部１８ｃの前端面の幅方向中央位置には、前記モータハウジング４のシール溝４ｅに嵌合する突状部２４が一体に形成されている。この突状部２４は、上側連結部１８ｃの前端面に沿って円弧状に形成されていると共に、この両端縁２４ａ、２４ｂが下側ケーシング１７に上側ケーシング部１８を上方から組み付けた際に、前記下側連結部１７ｃの９突状部２１の両端縁２１ａ、２１ｂと上下から突き合わされた状態になっている。
【００３４】
また、前記他端部の前端面には、図４，図５にも示すように、上側ケーシング部１８の横断面形状に沿った円弧状の突状部２５が突設されており、この突状部２５の両端縁２５ａ、２５ｂも、前記下側の突状部２２、２２の両端面に上下方向から突き合わせ状態になっている。
【００３５】
前記回路基板１６は、図５〜図８に示すように、下側ケーシング部１７の底壁１７ａ上面に配置固定された下側の金属基板であるインバータ基板２６と、該インバータ基板２６の上方位置に配置された上側の制御基板２７とを備えている。
【００３６】
前記インバータ基板２６は、前記収容ケーシング１５の形状に合わせてほぼ長方形状に形成され、下面全体が前記底壁１７ａの上面に当接していると共に、前記４本のねじ部１９によって前記制御基板２７と一緒に底壁１７ａにねじ止め固定されている。また、インバータ基板２６の上面には、配線回路が樹脂材によってモールドされていると共に、５つのアルミ電解コンデンサ２８ａ〜２８ｅと、各層の駆動用半導体である複数のＭＯＳ−ＦＥＴとしてのＵ相上アームＭＯＳ２９ａ、Ｖ相上アームＭＯＳ２９ｂ、Ｗ相上アームＭＯＳ２９ｃ、Ｕ相下アームＭＯＳ３０ａ、Ｖ相下アームＭＯＳ３０ｂ、Ｗ相下アームＭＯＳ３０ｃがそれぞれ実装されていると共に、前記各ＵＶＷのＭＯＳ２９ａ〜２９ｃと３０ａ〜３０ｃの相リレー３１ａ〜３１ｃが実装されている。さらに、コイル３２、電源リレー３３ａ、３３ｂ、電源用雌型端子３４、ＧＮＤ用雌型端子３５などの電子部品が実装されている。
【００３７】
前記電源用雌型端子３４とＧＮＤ用雌型端子３５は、図５及び図１２に示すように、矩形環状に折曲形成されて、コネクタ３側の前端部の対向片が内方へ折り返し状に折り曲げられて、該対向する折り曲げ部間の微小隙間に後述するコネクタ３の電源用雄型端子５５やＧＮＤ用雄型端子５６が圧入して接続されるようになっている。
【００３８】
また、前記インバータ基板２６のモータ側前端部には、図９にも示すように、前記ＵＶＷ相の各モータ端子１２〜１４に接続される３つのモータ接続端子３６、３７、３８が立設されている。この各モータ接続端子３６〜３８は、インバータ基板２６の幅方向に沿って等間隔位置に平行して設けられていると共に、前記制御基板２７を上下方向から貫通した各先端部３６ａ〜３８ａが前記モータ端子１２〜１４の延長線方向に対して直角方向となるようにコネクタ３方向へ折曲形成されている。また、この各先端部３６ａ〜３８ａは、前記各モータ端子１２〜１４の二股状先端部１２ｂ〜１４ｂが挿通する各一対の接続孔３６ｂ、３７ｂ、３８ｂが貫通形成されている。
【００３９】
なお、前記インバータ基板２６の所定位置には、前記電子部品などに接続された複数の端子群３９が上方へ突設されている。
【００４０】
前記制御基板２７は、前記インバータ基板２６の形状とほぼ同じく長方形状に形成されて、下面外周部に枠状のアルミ合金製の保持フレーム４０が固定されていると共に、該保持フレーム４０を介して前記各ねじ部１９が挿通される４つの円筒支持部４１によって前記インバータ基板２６の上方位置に所定隙間をもって配置固定されている。  また、制御基板２７は、内部に前記各電子部品などに前記端子群３９を介して電気的に接続される配線回路が樹脂モールドされていると共に、図７及び図８に示すように、電動モータ１側の前端部に前記モータ接続端子３６〜３８の先端部３６ａ〜３８ａが下方から挿通する開口窓４２ａ〜４２ｃがそれぞれ形成されている。
【００４１】
また、前記保持フレーム４０の前端部外面には、前面４３ａが傾斜状のブロック４３が固定されていると共に、このブロック４３の前面４３ａにモータ軸９の回転速度を検出するセンサ部４４が設けられている。このセンサ部４４は、前記ブロック４３の前面４３ａの傾斜を利用して前記モータ軸０の先端部９ａの先端面に近接して対向配置されている。
【００４２】
また、制御基板２７は、後端部の上面に通信用の２つのサブコネクタ４５，４５が固定されていると共に、下面には前記インバータ基板２６上の電源用雌型端子３４やＧＮＤ用雌型端子３５の各後端面をそれぞれ支持する２つの支持ブロック４６、４６が固定されている。
【００４３】
前記サブコネクタ４５、４５は、内部に複数の雌型端子を有している。
【００４４】
前記各支持ブロック４６，４６は、前記コネクタ３を収容ケーシング１５の後端部に嵌合させつつコネクタ３の電源用雄型端子５５とＧＮＤ用雄型端子５６を、前記電源用雌型端子３４やＧＮＤ用雌型端子３５に形成された微小隙間に圧入した際に、電源用雌型端子３４やＧＮＤ用雌型端子３５の各後端面を支持して、インバータ基板２６上面上からの剥がれなどを抑制するものである。
【００４５】
前記コネクタ３は、合成樹脂材によって一体に形成され、図２〜図７に示すように、前記収容ケーシング１５の後端部に長手方向から嵌合する外装部材５０と、該外装部材５０の後端部に一体的に結合された楕円筒状の電源用コネクタ部５１と、２つの通信用コネクタ部５２，５３とを備えている。
【００４６】
前記外装部材５０は、外周部５０ａと、該外周部５０ａに隔成された端壁５０ｂからなり、前記外周部５０ａの外形が前記収容ケーシング１５の後端部の横断面楕円形状と同じ形状に形成されて、端壁５０ｂを含めた全体がほぼキャップ状に形成されている。また、前記外周部５０ａの前端面には、前記収容ケーシング１５の後端面に設けられた上下の突状部２２、２５に嵌合する横断面Ｕ字形状のシール溝５４が全周に渡って形成されている。このシール溝５４に予め充填されたシール剤を、前記各突状部２２，２５によって押し込んで溝シールを確保することは、前記モータハウジング４と収容ケーシング１５の連結による溝シールを得る場合と同じである。
【００４７】
前記電源用コネクタ部５１は、前記端壁５０ｂの外面から突設されて、内部軸方向に電源用雄型端子５５とＧＮＤ用雄型端子５６が固定されている。この電源用雄型端子５５とＧＮＤ用雄型端子５６は、各一端部５５ａ、５６ａがコネクタ部５１の内部に臨んでいるが、クランク状に折曲された各他端部５５ｂ、５６ｂが前記端壁５０ｂを貫通してインバータ基板２６の電源用雌型端子３４とＧＮＤ用雌型端子３５の微小隙間内に圧入されている。
【００４８】
前記通信用コネクタ部５２，５３は、前記端壁５０ｂの外面から突設されて、内部軸方向にそれぞれ複数の通信用雄型端子５７、５８が固定されており、この端子５７，５８の各一端部５７ａ、５８ａがコネクタ部５２，５３の内部に臨んでいるが、各他端部５７ｂ、５８ｂが前記端壁５０ｂを貫通して前記制御基板２７の各サブコネクタ４５，４５内の雌型端子に押し込んで接続されている。
【００４９】
なお、前記各コネクタ部５１〜５３には、外部から雌型コネクタが接続されて、バッテリー電源からの電流や通信信号が入力されるようになっている。
〔本実施形態の作用効果〕
以下、本実施形態の作用について説明すると、車両の駆動中に運転者が前記ステアリング０１を回転操作して、前記制御ユニット２からからの制御電流を介して電動モータ１を回転駆動させて、減速機構を介して前記ピニオンギア０６によりステアリング操作の通常のアシスト駆動を行う。
【００５０】
そして、本実施形態にあっては、前記収容ケーシング１５を、モータハウジング４の側部ではなく、後端部側に約３０°の角度位置に取り付けて軸方向に沿って配置したことから、装置全体の径方向の大型化を十分に抑制することが可能になり、つまり、装置のスリム化が図れる。これによって、駆動制御装置のエンジンルームなどへの搭載性が良好になる。
【００５１】
特に、前記制御ユニット１を、モータハウジング４の軸線Ｙに対して例えば約３０°〜９０°未満の任意の角度α位置に配置できるので、エンジンルーム内でのレイアウトの自由度が向上し、これによって、エンジンルーム内での他の部品との干渉を抑制できる。
【００５２】
また、モータケーシング３に対して収容ケーシング１５の角度を任意に変更でき、本実施形態のように、図１に示すようにラックギア０３の軸方向と平行に配置できるので配置スペースを十分に小さくすることが可能になる。
【００５３】
しかも、前記制御ユニット２は、収容ケーシング１５が平面長方形状の薄型ボックスに形成されて、この収容ケーシング１５の内部に収容されたインバータ基板２６や制御基板２７も収容ケーシング１５形状に合わせて長方形状に形成することができる。このため、前記従来技術のように、各基板を円盤状に形成しなければならない構造に対して前記電子部品を実装する表面積を十分に大きくすることが可能になる。この結果、この表面積が従来のような小さい場合のように、基板を多重に数多く設ける必要がなくなるので、製造コストの低減化も図れる。
【００５４】
また、発熱性の電子部品を数多く実装したインバータ基板２６の底面を、前記下側ケーシング部１７の肉厚な底壁１７ａの上面に当接したことから、前記発熱部品からの熱を効率良く放熱することができる。この結果、回路基板１６の冷却効果が大きくなる。
【００５５】
さらに、前記底壁１７ａを肉厚化することによって、インバータ基板２６を下側ケーシング部１７の上下方向の中央部の幅面積の大きな位置に配置させることができる。つまり、下側ケーシング１７は、底壁１７ａと両側壁１７ｂ、１７ｂの結合箇所の外面が円弧状に形成されていることから、底壁１７ａが薄肉に形成されている場合は、このインバータ基板２６の幅長さを小さくしなければならない。しかし、底壁１７ａの肉厚が大きいことから、インバータ基板２６を前記円弧部を避けた中央側に配置できるので、該インバータ基板２６の幅長さを十分に大きく形成することが可能になる。したがって、電子部品の実装面積を大きく取ることができる。
【００５６】
また、前記電動モータ１側のモータ端子１２〜１４を、制御ユニット２側のモータ接続端子３６〜３８に対して直交方向から挿入して接続するようになっていることから、この挿入作業が容易になると共に、この挿入応力がモータ接続端子３６〜３８の先端横方向ではなく、固定端側に作用するので、前記挿入圧力によってモータ接続端子３６〜３８の固定端側がインバータ基板２６から剥がれにくくなる。
【００５７】
また、前記モータ接続端子３６〜３８に折曲角度が、モータハウジング４に対する収容ケーシング１５の取り付け角度と同じになっていることから、該収容ケーシング１５の組み付け作業性が良好になる。
【００５８】
さらに、前記コネクタ３を収容ケーシング１５の後端部に組み付ける際に、前記電源用、ＧＮＤ用雄型端子５５，５６の先端部が電源用、ＧＮＤ用雌型端子３４、３５に圧入されると、この圧入力を各支持ブロック４６、４６で受けることから、前記圧入力で前記電源用、ＧＮＤ用雌型端子３４、３５の変形やインバータ基板２６からの剥がれ等を抑制することができる。
【００５９】
なお、前記電源用、ＧＮＤ用雌型端子３４、３５の後面と各支持ブロック４６，４６の対向前面との間に僅かな隙間を形成することも可能であり、このようにすれば、電源用、ＧＮＤ用雌型端子３４、３５の寸法のバラツキや熱変形などが発生しても、これらを前記隙間が吸収するので、下側ケーシング部１７に対するインバータ基板２６や制御基板２７の組み付け性が良好になる。
【００６０】
前記制御基板２７は、下面が保持フレーム４０によって保持されていることから、熱膨張、縮小などによる反りや変形を十分に抑制でき、耐久性の向上が図れる。
【００６１】
前記センサ部４４は、前記モータハウジング４と収容ケーシング１５の傾斜角度と同じ角度のブロック４３の傾斜面に固定されて、前記モータ軸９の先端部９ａの先端面と対向して配置されていることから、モータ軸９の回転検出精度を向上させることができる。
【００６２】
また、前記ブロック４３の傾斜面にセンサ部４４を設けることによって、回路基板１６の部品実装面に対するモータ軸９の角度を自由に設定することができる。つまり。前記部品実装面の平面方向を０°として垂直方向９０°とした場合、モータ軸９の角度(モータハウジング４)を０°〜９０°の範囲で適宜設定することが可能になる。これによって、エンジンルーム内での他の部品類を避けた位置にレイアウトすることが容易になり、車両への搭載性を向上させることができる。
【００６３】
前記各サブコネクタ４５、４５を、予め制御基板２７の上面に実装したことによって、制御ユニット２に回路基板１６全体を組み付けた状態で、収容ケーシング１５の後端部に前記コネクタ３を組み付けつつサブコネクタ４５，４５に通信用雄型端子５７，５８を接続することができるので組み付け作業性が良好になると共に、製品コストの低減化及び組み付け工数の短縮化を図ることができる。
【００６４】
また、前記収容ケーシング１５は、前述したように、予め各シール溝２０に充填されたシール剤を、各突状部２３から押し込んだ際に、洩れだしたシール剤が前記各開口溝２０ａや各切欠溝２３ａに入り込んで、下側ケーシング部１７と上側ケーシング部１８の結合面全体及び収容ケーシング１５とモータケーシング４の結合端部、並びに収容ケーシング１５と外装部材５０との結合端部にも流れ込むことから、これら全体の結合箇所を連続的にシールすることが可能になる。
【００６５】
この結果、収容ケーシング１５とモータハウジング４及びコネクタ３との間のシール性能が向上する。
【００６６】
さらに、前記インバータ基板２６に設けられた各モータ接続端子３６〜３８を、収容ケーシング１５の幅方向に沿って隣接して配置したことから、前記相リレー３１ａ〜３１ｃを含む前記Ｕ相上アームＭＯＳ２９ａ、Ｖ相上アームＭＯＳ２９ｂ、Ｗ相上アームＭＯＳ２９ｃから前記各モータ接続端子３６〜３８までの通電ラインが電動モータ１に向けて３列配置となる。これによって相間の等長化や配線距離の短縮化を図ることができる。この結果、配線インダクタンスを低減してノイズを低減させることができると共に、電動モータ１の駆動効率の向上が図れる。
【００６７】
また、前記下側ケーシング部１７の底壁１７ａを肉厚にしたことにより、前述したように、インバータ基板２６から伝達された熱の熱受容量が大きくなって放熱効率を高めることができる。
〔第２実施形態〕
図１４は第２実施形態を示し、前記制御ユニット２を、前記電動モータ１の軸線Ｙと同一軸線上に配置したものであり、つまり、前記両者１，２のモータ軸線Ｘに対するユニット軸線Ｙの角度が０°に設定したものである。
【００６８】
したがって、前記制御ユニット２が電動モータ１の軸方向の投影内に収まり径方向へ突出することがないので、径方向で隣接する他の部品との干渉をさらに抑制することが可能になる。
【００６９】
なお、他の構成は、第１実施形態と同様であるから、同一の作用効果が得られる。
【００７０】
本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものでなく、例えば、電動モータ１の軸線Ｙに対する制御ユニット２の軸線Ｘの角度を任意に設定することによって、エンジンルームの大きさや形状に応じてレイアウトを替えることができるので、車両への搭載性が向上する。
【符号の説明】
【００７１】
１…電動モータ
２…制御ユニット
３…コネクタ
４…モータハウジング
５…駆動部
６…駆動軸
９…モータ軸
９ａ…先端部
１０…配電盤
１２〜１４…ＵＶＷ相モータ端子
１２ａ〜１４ａ…固定端部
１２ｂ〜１４ｂ…二股状先端部
１５…収容ケーシング
１６…回路基板
１７…下側ケーシング部
１７ａ…底壁
１８…上側ケーシング部
２０…シール溝
２０ａ…開口溝
２１…突状部
２２…突状部
２２ａ…切欠溝
２３〜２５…突状部
２６…インバータ基板
２７…制御基板
２８ａ〜３０ａ…アルミ電解コンデンサ
３１…リレー
３４・３５…電源用、ＧＮＤ用雌型端子
３６〜３８…モータ接続端子
３６ａ〜３８ａ…先端部
４０…保持フレーム
４３…ブロック
４４…センサ部
５０…外装部材
５１…電源用コネクタ部
５２・５３…通信用コネクタ部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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