(57)【要約】【課題】装置の組付性が良く、モータの固定子の固定が確実で、防水性や性能が良く小型の装置を提供する。【解決手段】モータ部２と制御装置部３とポンプ部４を一体に構成した電動油圧式パワーステアリング装置１であって、第１ハウジング５にはモータ８の回転子１３の第１ベアリング１４を支持する支持部１５を有しており、モータ８の固定子１１の鉄心１２が内周面に圧入されるとともに、回転子１３の第２ベアリング１６を収納する収納部１７を有しモータ８の外殻をなす鉄材からなるフレーム１０を、第１ハウジング５に固定する第１締付ネジ２６と、第１ハウジング５と第２ハウジング６を固定する第２締付ネジ２８を備えており、第１締付ネジ２６および第２締付ネジ２８ともフレーム１０側から締め付ける構成としたものである。【選択図】        図１
2004320835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ハウジングの一側と第２ハウジングの一側によって囲まれた空間に制御装置が配設され、前記第１ハウジングの他側にモータを配設し、前記第２ハウジングの他側にポンプを配設し、前記モータと前記制御装置と前記ポンプを一体に構成した電動油圧式パワーステアリング装置において、前記第１ハウジングは前記モータの回転子の第１ベアリングを支持する支持部を有しており、前記モータの固定子の鉄心が内周面に圧入されるとともに、前記回転子の第２ベアリングを収納する収納部を有し前記モータの外殻をなす鉄材からなるフレームを、前記第１ハウジングに固定する第１締付ネジと、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングを固定する第２締付ネジを備えており、前記第１締付ネジおよび前記第２締付ネジとも前記フレーム側から締め付ける構成であることを特徴とする電動油圧式パワーステアリング装置。
【請求項２】
第１締付ネジは、複数個配設されており、その内の一部は第１ハウジングに締め付けて、残りは第２ハウジングに設けたネジ部に締め付ける構成であることを特徴とする請求項１記載の電動油圧式パワーステアリング装置。
【請求項３】
第１締付ネジは、略等ピッチで６本配設されており、その内の２本は第１ハウジングに締め付けて、残りの４本は第２ハウジングに設けたネジ部に締め付ける構成であることを特徴とする請求項２記載の電動油圧式パワーステアリング装置。
【請求項４】
第２ハウジングに設けた第１締付ネジが締め付けられるネジ部には、ポンプ側から第３締付ネジによってポンプハウジングを締め付ける構成であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動油圧式パワーステアリング装置。
【請求項５】
第１ハウジングと第２ハウジングの当接面、および前記第１ハウジングとフレームの当接面には、シール剤が塗布されて第１締付ネジおよび第２締付ネジによって締め付けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電動油圧式パワーステアリング装置。
【請求項６】
当接面の外周部には、段部を設けたことを特徴とする請求項５記載の電動油圧式パワーステアリング装置。
【請求項７】
段部には、更に面取りを設けたことを特徴とする請求項６記載の電動油圧式パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、モータと、モータで駆動される油圧ポンプと、前記モータを制御する制御装置を一体構成した電動油圧式パワーステアリング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電動ポンプにおいては、電動モータは、一側に周設された取り付けフランジに周方向に複数本の固定ボルトを挿通し、これらを、ブラケットの他側側面に形成されたねじ孔に螺合せしめることにより、該ブラケットと同軸上にねじ止め固定されている。この固定により電動モータの出力軸となるモータ軸は、ブラケットの軸心部において前記ポンプ軸に突き合わされ、前記カップリングにより同軸的に連結されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１５４７９１号公報（段落［００３０］、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電動ポンプでは、電動モータの外殻をなすフレームがアルミダイカストで構成され、前記フレームの内周面に前記電動モータの固定子の鉄心が圧入され、前記フレームは該フレーム側からポンプ側のブラケットにねじ止め（例えば６本で）固定されていた。また、前記電動モータの回転子を回転自在に支持するポンプ側のベアリングは、前記フレームとは別部品で構成された中間ブラケットによって支持されており、前記中間ブラケットは前記フレームにポンプ側からねじ止め（例えば４本で）固定されていた。
【０００５】
このように構成された従来装置においては、フレームが該フレーム側からポンプ側のブラケットにねじ止め固定され、中間ブラケットは前記フレームにポンプ側からねじ止め固定されているので、２方向からねじ止めが必要となるため、電動モータの組付性が悪い問題があった。また、アルミ材で構成されたフレームに鉄材から構成された鉄心を圧入しているので、フレームと鉄心の熱膨張率の違いによって圧入した鉄心ががたついたり、がたつきを防止するために圧入シメシロを大きくすると、圧入による残留応力が大きくなりモータ性能が低下する問題があった。また、フレームをアルミ材で構成して、一側に周設された取り付けフランジを前記フレームと一体に構成しているため、フレームと取り付けフランジの当接面がなく防水処置箇所が減少する効果はあるが、前記フレームがアルミ材のために外殻が大型化して装着性が悪化するなどの問題があった。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、装置の組付性が良く、モータの固定子の固定が確実で、防水性やモータ性能が良く小型の、モータと制御装置とポンプが一体に構成された電動油圧式パワーステアリング装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電動油圧式パワーステアリング装置においては、第１ハウジングの一側と第２ハウジングの一側によって囲まれた空間に制御装置が配設され、前記第１ハウジングの他側にモータを配設し、前記第２ハウジングの他側にポンプを配設し、前記モータと前記制御装置と前記ポンプを一体に構成した電動油圧式パワーステアリング装置において、前記第１ハウジングは前記モータの回転子の第１ベアリングを支持する支持部を有しており、前記モータの固定子の鉄心が内周面に圧入されるとともに、前記回転子の第２ベアリングを収納する収納部を有し前記モータの外殻をなす鉄材からなるフレームを、前記第１ハウジングに固定する第１締付ネジと、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングを固定する第２締付ネジを備えており、前記第１締付ネジおよび前記第２締付ネジとも前記フレーム側から締め付ける構成としたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。図１は、電動油圧式パワーステアリング装置を示す正面図であって、図２は、図１のモータ部および制御装置部の断面図である。図３は、図２のモータ側の側面図であって、図４は、図２のポンプ側の側面図である。図５は、第１ハウジングのモータ側の正面図、図６は、第１ハウジングのポンプ側の正面図である。また、図７は、図３のＡ−Ａ断面図である。なお、以下図中同一または相当部分には同一符号を付して説明する。
【０００９】
まず、図１〜図４について説明する。電動油圧式パワーステアリング装置１は、モータ部２と制御装置部３とポンプ部４が一体に構成されている。第１ハウジング５の一側と第２ハウジング６の一側によって囲まれた空間には、制御装置７が配設され、第１ハウジング５の他側にはモータ８が配設されており、第２ハウジング６の他側にはポンプ部４のポンプハウジング９が配設されている。なお、第１ハウジング５、第２ハウジング６およびポンプハウジング９は、アルミダイカストで構成されている。鋼板で構成されモータ８の外殻をなすフレーム１０の内周面には、鋼板を積層して構成した固定子１１の鉄心１２が圧入で固定されており、鉄心１２の内周面と所定の空隙を介して回転子１３が配設されている。第１ハウジング５には、第１ハウジング５と一体に形成され、回転子１３を回転自在に支持する第１ベアリング１４を支持する支持部１５を有しており、第１ベアリング１４は前記支持部１５に外輪が固着されている。フレーム１０の反ポンプ側には、回転子１３を回転自在に支持するの第２ベアリング１６を収納する収納部１７を有している。
【００１０】
固定子１１の鉄心１２は、９個のスロット１８を有し、ナイロン等で成形されたボビン１９を装着し絶縁して、固定子コイル２０が巻回されて構成されている。固定子コイル２０の複数のコイル端末は、固定子１１の側部に配設したコイル接続体２１よって所定の結線（例えば３相スター結線）がなされる。コイル接続体２１から延びた接続端子（図示せず）が、制御装置７に接続されており、制御装置７はコネクタ２２を介して図示しないバッテリから給電される。回転子１３は、回転軸２３に一体形成され鉄心をなすヨーク部２４を備えており、ヨーク部２４の外周面にフェライトの磁石２５が接着剤で固着されて、６極に着磁されている。
【００１１】
フレーム１０は、第１ハウジング５に締め付けられる２本の締付ネジ２６ａ（第１締付ネジ）によって固定され、更に、フレーム１０は、第１ハウジング５を貫通して第２ハウジング６に設けたネジ部２７に締め付けられる４本の締付ネジ２６ｂ（第１締付ネジ）によって第１ハウジング５とともに共締めされて固定されている。締付ネジ２６ａと締付ネジ２６ｂで第１締付ネジ２６を構成しており、これら６本の第１締付ネジ２６は、フレーム１０の周囲に略等ピッチで配設されている。第１ハウジング５と第２ハウジング６を固定する第２締付ネジ２８が２本配設されており、第１ハウジング５と第２ハウジング６は、前記４本の締付ネジ２６ｂと合せて、略均等に配置された６本の締付ネジで固定されている。このように、第１締付ネジ２６および第２締付ネジ２８の計８本ともフレーム側からネジを締め付ける構成で、これによって、モータ部２と制御装置部３が一体に組立てられ、モータ性能測定等を行うことができる。なお、第１ハウジング５に設けられた４箇所のネジ穴２９は、電動油圧式パワーステアリング装置１を車両に取り付けるためのものであって、メクラ穴となっている。
【００１２】
第２ハウジング６に設けた４箇所のネジ部２７には、前記４本の締付ネジ２６ｂがフレーム側から締め付けられるほか、同じ４箇所のネジ部２７に、ポンプ側から４本の第３締付ネジ３５によってポンプハウジング９が締め付けられて、ポンプ部４を更に一体化する構成となっている。回転軸２３は、ベアリング１４部から制御装置７を経てポンプ部４側に延びており、ポンプ側の一端には、油圧ポンプと連結して回転子１３の回転力を伝達するための係合部２３ａを備えている。また、舵角センサー等からの信号がコネクタ２２ａに接続されて、制御装置７に入力されている。
【００１３】
図５は、第１ハウジング５であって、フレーム側から見た正面図である。前記締付ネジ２６ａが締め付けられるネジ部２６ｃ（メクラ穴）、締付ネジ２６ｂが貫通する貫通孔２６ｄ、第２締付ネジ２８が貫通する貫通孔２８ａを備えている。フレーム１０の端面が当接する当接面３０には、シリコーン系の液状のシール材３１が図５に示すように第１締付ネジ２６の位置より内周側に一周に渡って塗布される。当接面３０の外周部には段部３２が設けられ、段部３２は当接面３０よりも図５紙面下方向に向かって除肉されて構成されている。
【００１４】
図６は、第１ハウジング５であって、第２ハウジング６側から見た正面図である。前記締付ネジ２６ｂが貫通する貫通孔２６ｄ、第２締付ネジ２８が貫通する貫通孔２８ａを備えている。なお、対向した２箇所のネジ部２６ｃ（メクラ穴）は、制御装置７の配設に有利なように図中上下２箇所に配置されており、該上側のネジ部２６ｃは制御装置７の外周に配置され、該下側のネジ部２６ｃは、そのネジ部２６ｃと第２ハウジング６との間に制御装置７が配設されるようになっている。また、締付ネジ２６ｂが貫通する貫通孔２６ｄおよび第２締付ネジ２８が貫通する貫通孔２８ａは、制御装置７の配設の障害とならないように、制御装置７の周囲に配置し、また略均等位置に配置されている。第２ハウジング６が当接する当接面３３には、シール材３１が図６に示すように貫通孔２６ｄおよび貫通孔２８ａの位置より内周側に一周に渡って塗布される。当接面３３の外周部には段部３４が設けられ、段部３４は当接面３３よりも図６紙面下方向に向かって除肉されて構成されている。
【００１５】
図７は、図３の締付ネジ２６ｂ部の要部断面図であって、塗布されたシール材３１の内、当接面３０および当接面３３からはみ出したシール材３１が、段部３２および段部３４に収容される。ネジ部２７は、ポンプ側から第３締付ネジ３５によってポンプハウジング９を締め付けた時に、締付ネジ２６ｂと第３締付ネジ３５が接触しないだけのネジ長さを有しており、ネジ部２７を、締付ネジ２６ｂと第３締付ネジ３５が共用している。
【００１６】
次に、このように構成された実施の形態１の動作について説明する。制御装置７は、前記舵角センサー等の信号に基づいて、固定子コイル２０に所定の通電を行い、回転子１３に備えた磁石２５との電磁作用によって、回転軸２３が回転して、その回転力が係合部２３ａを経由してポンプ部４の油圧ポンプが駆動され、その油圧によって運転者の操舵力を補助することができる。なお、この電動油圧式パワーステアリング装置１は、防水仕様で、モータ仕様が１２Ｖ、８０Ａ、無負荷回転数５０００ｒ／ｍｉｎ．程度であり、特に安全性や加速特性、静粛性に優れ、小型高性能で安価なモータが要求される。
【００１７】
このように構成された電動油圧式パワーステアリング装置１は、第１ハウジング５の一側と第２ハウジング６の一側によって囲まれた空間に制御装置７が配設され、第１ハウジング５の他側にモータ８を配設し、第２ハウジング６の他側にポンプ部４を配設した、モータ部２と制御装置部３とポンプ部４を一体に構成した電動油圧式パワーステアリング装置１であって、第１ハウジング５にはモータ８の回転子１３の第１ベアリング１４を支持する支持部１５を有しており、モータ８の固定子１１の鉄心１２が内周面に圧入されるとともに、回転子１３の第２ベアリング１６を収納する収納部１７を有しモータ８の外殻をなす鉄材からなるフレーム１０を、第１ハウジング５に固定する第１締付ネジ２６と、第１ハウジング５と第２ハウジング６を固定する第２締付ネジ２８を備えており、第１締付ネジ２６および第２締付ネジ２８ともフレーム１０側から締め付ける構成であるので、中間ブラケットが不要で、ネジの締付が同方向で組付性が良く、フレーム１０と第１ハウジング５と第２ハウジング６が共締めされてネジ本数が減少するとともにフレーム１０が強固に固定され、安価で小型化された装置を得ることができる。
【００１８】
更に、鉄材からなるフレーム１０の内周面に鉄心１２を圧入する構成であるので、熱膨張率の差による鉄心１２のがたつきが生じにくく、モータ８の固定子１１の固定が確実で、性能が良く騒音が低減された装置を得ることができる。また、鉄材からなるフレーム１０であるので強度や磁気特性に優れ、小型で装着性が良く、性能の良い装置を得ることができるなど、この一体化された電動油圧式パワーステアリング装置１に適した装置とすることができる。
【００１９】
また、第１締付ネジ２６は、複数個配設されており、その内の一部は第１ハウジング５に締め付けて、残りは第２ハウジング６に設けたネジ部２７に締め付ける構成であるので、部品点数が少なく、組付性が良い。更に、フレーム１０、第１ハウジング５、第２ハウジング６が強固に固定されて騒音が低減し、また耐振性や防水性が向上するなどの効果を得ることができる。第１締付ネジ２６は、５本以上を略均等に配置すると効果的である。
【００２０】
また、第１締付ネジ２６は、略等ピッチで６本配設されており、その内の２本は第１ハウジング５に締め付けて、残りの４本は第２ハウジング６に設けたネジ部２７に締め付ける構成であるので、ネジが効果的に配設され、制御装置７の配設スペースも効果的に確保されて、装置が小型で部品点数が少なく、第１締付ネジ２６の組付性も良い。ネジ部２６ｃをメクラ穴とし、締付ネジ２６ｂと第２締付ネジ２８を制御装置７の周囲に配置しており、制御装置７の配設が容易で、小型の装置を得ることができる。更に、フレーム１０が均一に強固に固定されて騒音が低減し、また耐振性が向上するなど、この一体化された電動油圧式パワーステアリング装置１に適した装置とすることができる。
【００２１】
また、第２ハウジング６に設けた第１締付ネジ２６の内、締付ネジ２６ｂが締め付けられるネジ部２７には、ポンプ側から第３締付ネジ３５によってポンプハウジング９を締め付ける構成であるので、ネジが共用されて装置を小型で安価に構成でき、組付性が良いなど、この一体化された電動油圧式パワーステアリング装置１に適した装置とすることができる。
【００２２】
また、第１ハウジング５と第２ハウジング６の当接面３３、および第１ハウジング５とフレーム１０の当接面３０には、シール剤３１が塗布されて、第１締付ネジ２６および第２締付ネジ２８によって締め付けられているので、防水仕様が容易に構成できて、組付性が良く、組付け機械化も容易に行うことができる。当接面３０、３３にＯリング等を配設して防水処理を行うものに対して、ＯリングやＯリングの溝加工、Ｏリング組付け等が不要となり、安価で組付性が良く、防水性の良い、小型の装置を得ることができる。また、特に、当接面３０、３３ともにシール剤３１を用いたことによって、Ｏリングを用いた場合と比較しても、モータ８から第１ハウジング５や第２ハウジング６への振動の伝達や、ポンプ側からの振動の伝達が減少して騒音が低減されるほか、制御装置７のスイッチング素子や固定子コイル２０等から発生する熱が第１ハウジング５、第２ハウジング６、ポンプハウジング９側に効果的に熱伝導され温度上昇が抑制され小型化できるなど、この一体化された電動油圧式パワーステアリング装置１に適した効果を、更に得ることができる。特に、接着力の強いシール材３１を用いることで剛性が向上して、騒音低減効果が更に顕著になる。
【００２３】
また、当接面３０や３３の外周部には段部３２、３４を設けたので、はみ出したシール材３１が段部３２、３４に溜まるため外周面からはみ出しにくく、シール材３１の拭き取り等が不要で組付性が良く、シール材３１が段部３２、３４に保持されるため防水性や熱伝導の良い装置を得ることができるなど、この一体化された電動油圧式パワーステアリング装置１に適した装置とすることができる。
【００２４】
実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２における段部付近の部分断面図である。図において、第１ハウジング５と第２ハウジング６の当接面３３には段部３４を設け、更に、段部３４には面取り３６を設けたものである。それ以外の構成については、実施の形態１と同様に構成されている。
【００２５】
実施の形態２はこのように構成されているので、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。特に、段部３４には面取り３６を設けたので、シール材３１のはみ出しが少ない場合でも面取り３５部に保持されて防水性が向上し安定するほか、はみ出したシール材３１が角部で剥離したり、切断されて脱落することが無いため組付性が良く、防水性も長時間に渡って安定するなどの効果を得ることができる。
【００２６】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、第１ハウジングの一側と第２ハウジングの一側によって囲まれた空間に制御装置が配設され、前記第１ハウジングの他側にモータを配設し、前記第２ハウジングの他側にポンプを配設し、前記モータと前記制御装置と前記ポンプを一体に構成した電動油圧式パワーステアリング装置において、前記第１ハウジングは前記モータの回転子の第１ベアリングを支持する支持部を有しており、前記モータの固定子の鉄心が内周面に圧入されるとともに、前記回転子の第２ベアリングを収納する収納部を有し前記モータの外殻をなす鉄材からなるフレームを、前記第１ハウジングに固定する第１締付ネジと、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングを固定する第２締付ネジを備えており、前記第１締付ネジおよび前記第２締付ネジとも前記フレーム側から締め付ける構成としたので、装置の組付性が良く、モータの固定子の固定が確実で、防水性や性能が良く小型の、モータと制御装置とポンプが一体に構成された電動油圧式パワーステアリング装置に適した装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１を示す電動油圧式パワーステアリング装置を示す正面図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示すモータ部および制御装置部の断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示すモータ側の側面図である。
【図４】この発明の実施の形態１を示すポンプ側の側面図である。
【図５】この発明の実施の形態１を示す第１ハウジングのモータ側の正面図である。
【図６】この発明の実施の形態１を示す第１ハウジングのポンプ側の正面図である。
【図７】この発明の実施の形態１を示す図３のＡ−Ａ断面図である。
【図８】この発明の実施の形態２を示す段部付近の部分断面図である。
【符号の説明】
１  電動油圧式パワーステアリング装置、  ５  第１ハウジング、  ６  第２ハウジング、  ７  制御装置、  ８  モータ、  ９  ポンプハウジング、  １０フレーム、  １１  固定子、  １２  鉄心、  １３  回転子、  １４  第１ベアリング、  １５  支持部、  １６  第２ベアリング、  １７  収納部、  ２６ａ  締付ネジ（第１締付ネジ）、  ２６ｂ  締付ネジ（第１締付ネジ）、  ２７ネジ部、  ２８  第２締付ネジ、  ３０  当接面、  ３１  シール材、  ３２段部、  ３３  当接面、  ３４  段部、  ３５  第３締付ネジ、  ３６  面取り。
【図１】
2004320835.tif 000003
【図２】
2004320835.tif 000004
【図３】
2004320835.tif 000005
【図４】
2004320835.tif 000006
【図５】
2004320835.tif 000007
【図６】
2004320835.tif 000008
【図７】
2004320835.tif 000009
【図８】
2004320835.tif 000010