(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングとラック軸とを接続するコラム軸に設けられたギアに対し、前記ステアリングと前記ギアとの間に設けられたトルクセンサが検出したトルク信号に基づいてアシストトルクを出力する駆動装置であって、
外郭を形成する筒状のモータケース、前記モータケースの径方向内側に配置され複数相を構成するよう巻線が巻回されたステータ、前記ステータの径方向内側に配置され前記ステータに対して相対回転可能に設けられるロータ、および前記ロータの中央に設けられ前記ロータと共に回転するシャフトを有し、前記ロータの回転により前記シャフトから前記アシストトルクを前記ギアに出力するモータと、
前記モータケースの前記ギアと反対側に設けられた筒部材に収容され、前記トルク信号に基づき前記モータを制御する制御ユニットと、
前記筒部材から径方向外側に突出して設けられ、前記モータおよび前記制御ユニットに電力を供給する電源線が接続される電源インターフェースと、
前記筒部材から径方向外側に突出して設けられ、前記モータを制御するための信号を前記制御ユニットに伝達する信号線が接続される信号インターフェースと、
前記筒部材から径方向外側に突出して設けられ、前記トルク信号を前記制御ユニットに伝達するトルク信号線が接続されるトルク信号インターフェースと、を備え、
前記トルク信号インターフェースは、前記筒部材の前記トルクセンサ側に設けられ、前記トルク信号線との接続部が前記モータケースの軸方向の前記ギア側を向き、
前記電源インターフェースと前記信号インターフェースとは、前記筒部材の前記ラック側に設けられることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
前記電源インターフェースの前記電源線との接続部は、前記モータケースの径方向外側を向くよう形成されていることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記電源インターフェースの前記電源線との接続部は、前記モータケースの軸方向を向くよう形成されていることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記トルク信号インターフェースは前記電源インターフェースとは、前記モータケースの中心軸線上の所定の点に対し、点対称となるよう設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記制御ユニットは、前記モータに駆動電力を供給する二系統のインバータ回路を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の駆動装置を備え、
前記トルクセンサが検出する入力トルクは、運転者による操舵トルクである電動パワーステアリング装置。
【請求項７】
前記駆動装置は、前記コラム軸の近傍に設けられ、前記コラム軸に対し前記アシストトルクを与えることを特徴とする請求項７に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項８】
ステアリングとラック軸とを接続するコラム軸に設けられたギアに対し、前記ステアリングと前記ギアとの間に設けられたトルクセンサが検出したトルク信号に基づいてアシストトルクを出力する駆動装置であって、
外郭を形成する筒状のモータケース、前記モータケースの径方向内側に配置され複数相を構成するよう巻線が巻回されたステータ、前記ステータの径方向内側に配置され前記ステータに対して相対回転可能に設けられるロータ、および前記ロータの中央に設けられ前記ロータと共に回転するシャフトを有し、前記ロータの回転により前記シャフトから前記アシストトルクを前記ギアに出力するモータと、
前記モータケースの前記ギアと反対側に設けられた筒部材に収容され、前記トルク信号に基づき前記モータを制御する制御ユニットと、
前記筒部材から径方向外側に突出して設けられ、前記モータおよび前記制御ユニットに電力を供給する電源線が接続される電源インターフェースと、
前記筒部材から径方向外側に突出して設けられ、前記モータを制御するための信号を前記制御ユニットに伝達する信号線が接続される信号インターフェースと、
前記コラム軸および前記モータケースに沿って配置され、前記トルク信号を前記制御ユニットに伝達するトルク信号線と、
前記電源インターフェースから所定の距離離間した位置となる前記筒部材のトルクセンサ側で前記筒部材から径方向外側に突出すると共に、前記トルク信号線との接続部が前記モータケースの軸方向の前記ギア側を向いて設けられるトルク信号インターフェースと、を備えることを特徴とする駆動装置。
【請求項９】
ステアリングとラック軸とを接続するコラム軸に設けられたギアに対し、前記ステアリングと前記ギアとの間に設けられたトルクセンサが検出したトルク信号に基づいてアシストトルクを出力する駆動装置であって、
外郭を形成する筒状のモータケース、前記モータケースの径方向内側に配置され複数相を構成するよう巻線が巻回されたステータ、前記ステータの径方向内側に配置され前記ステータに対して相対回転可能に設けられるロータ、および前記ロータの中央に設けられ前記ロータと共に回転するシャフトを有し、前記ロータの回転により前記シャフトから前記アシストトルクを前記ギアに出力するモータと、
前記モータケースの前記ギアと反対側に設けられた筒部材に収容され、前記トルク信号に基づき前記モータを制御する制御ユニットと、
前記筒部材から径方向外側に突出して設けられ、前記モータおよび前記制御ユニットに電力を供給する電源線が接続される電源インターフェースと、
前記筒部材から径方向外側に突出して設けられ、前記モータを制御するための車速信号を前記制御ユニットに伝達する信号線が接続される信号インターフェースと、
前記電源インターフェースから所定の距離離間した位置となる前記筒部材のトルクセンサ側で前記筒部材から径方向外側に突出すると共に、前記トルク信号線との接続部が前記モータケースの軸方向の前記ギア側を向いて設けられるトルク信号インターフェースと、を備え、
前記信号インターフェースと前記電源インターフェースとは、一体に形成されていることを特徴とする駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者による操舵をアシストする電動パワーステアリング装置が知られている。この電動パワーステアリング装置のアシストトルクを出力する駆動装置は、モータ、および、モータを制御する制御ユニットを備える。駆動装置の小型化および軽量化を求めるために、例えば特許文献１に示すように、制御ユニットをモータの近傍に配置したものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１２０７３９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、特許文献１では、トルク信号を制御ユニットに伝達するトルク信号線が接続されるトルク信号インターフェースは、モータおよび制御ユニットに電力を供給する電源線が接続される電源インターフェースならびにＣＡＮ(Controller Area Network)などの車両状態信号を制御ユニットに伝達する信号線が接続される信号インターフェースと一体に形成されている。そのため、インターフェース全体の体格が大きくなり、駆動装置全体の体格が大きくなる。また、トルク信号は、電源線の電磁気ノイズの干渉によって精度が低下するおそれがある。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、体格を小型にでき、高精度に制御可能な駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明によると、駆動装置は、ステアリングとラック軸とを接続するコラム軸に設けられたギアに対し、ステアリングとギアとの間に設けられたトルクセンサが検出したトルク信号に基づいてアシストトルクを出力する。駆動装置は、モータ、制御ユニット、電源インターフェース、信号インターフェース、および、トルク信号インターフェースを備える。モータは、モータケース、ステータ、ロータ、および、シャフトを備え、ローラの回転によりシャフトからアシストトルクを前記ギアに出力する。モータケースは外郭を形成する。スタータは、モータケースの径方向内側に配置され複数相を構成するよう巻線が巻回されている。ロータは、ステータの径方向内側に配置されステータに対して相対回転可能に設けられている。シャフトはロータの中央に設けられロータと共に回転する。制御ユニットは、モータケースのギアと反対側に設けられた筒部材に収容され、トルク信号に基づきモータを制御する。電源インターフェースは筒部材から径方向外側に突出して設けられ、モータおよび制御ユニットに電力を供給する電源線が接続される。信号インターフェースは筒部材から径方向外側に突出して設けられ、モータを制御するための信号を制御ユニットに伝達する信号線が接続される。トルク信号インターフェースは、筒部材から径方向外側に突出して設けられ、トルク信号を制御ユニットに伝達するトルク信号線が接続される。ここで、トルク信号インターフェースは、筒部材の前記トルクセンサ側に設けられ、トルク信号線との接続部がモータケースの軸方向のギア側を向く。これに対し、電源インターフェースと信号インターフェースとは、筒部材のラック側に設けられる。
【０００６】
電源インターフェース、信号インターフェース、および、トルク信号インターフェースは径方向外側に設けられていることで、駆動装置全体の軸方向の体格を小さくすることができる。また、トルク信号インターフェースは電源インターフェースと離間しているため、モータを制御するためのトルク信号に与える電源線の電磁気ノイズの影響を抑制することができる。よって、モータを高精度に制御することができる。さらに、トルク信号インターフェースのトルク信号線との接続部はモータケースの軸方向のモータ側を向くよう形成されていることで、トルク信号線をモータケースの外壁に沿って配置することができ、トルク信号線が他部材との干渉を抑制することができる。
【０００７】
請求項９に係る発明によると、信号インターフェースは、電源インターフェースと一体に形成されている。これにより、製作工程を簡略にできるとともに製造コストを引き下げることができる。また、電源線と電源インターフェースとの組み付け、および、信号線と信号インターフェースとの組み付けを一度に行うことができるので、手間を軽減して作業時間を短縮することができる。なお、トルク信号の強度よりも車速信号の強度は強いため、電源線の電磁気ノイズが車速信号に与える影響は少ない。
【０００８】
請求項２に係る発明によると、電源インターフェースの電源線との接続部は、モータケースの径方向の外側を向くよう形成されている。また、請求項３に係る発明によると、電源インターフェースの電源線との接続部は、モータケースの軸方向を向くよう形成されている。
これにより、駆動装置を異なる搭載環境に適用することができる。
【０００９】
請求項４に係る発明によると、トルク信号インターフェースは、電源インターフェースとは、モータケースの中心軸線上の所定の点に対し、点対称となるよう設けられている。
これにより、トルク信号インターフェースと電源インターフェースとの距離を可及的に大きくすることができ、トルク信号に与える電磁気ノイズの影響を抑制する効果をより高めることができる。また、トルク信号インターフェースと電源インターフェースとは対称となるよう設けられているため、トルク信号インターフェースと電源インターフェースとの間に制御ユニットを配置することで、トルク信号インターフェースから制御ユニットまでの配線、および、電源インターフェースから制御ユニットまでの配線を可及的に短くすることができる。よって、配線コストを低減することができる。
【００１０】
請求項５に係る発明によると、制御ユニットは、モータに駆動電力を供給する二系統のインバータ回路を有する。
これにより、例えば、二系統のインバータ回路の間に、制御ユニットの部品を配置し、部材間のスペースを有効活用することができる。
【００１１】
請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の駆動装置を備える電動パワーステアリング装置の発明である。ここで、入力トルクは運転者による操舵トルクである。
これにより、請求項６に係る発明が備える駆動装置は、モータを高精度に制御することができる。したがって、電動パワーステアリング装置を高精度に制御することができる。
【００１２】
請求項７に係る発明によると、入力トルクは運転者による操舵トルクであり、駆動装置はコラム軸の近傍に設けられ、コラム軸に対しアシストトルクを与える。
これにより、モータケースの外壁およびコラム軸の外壁に沿ってトルク信号線を取回すことができる。また、電源インターフェース、信号インターフェース、および、トルク信号インターフェースを駆動装置の径方向外側に設けることで、駆動装置の軸方向の体格を小さくすることができる。よって、駆動装置をコラム軸の近傍に搭載する際、他の部材の配置が妨げられることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態による駆動装置の断面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図。
【図３】本発明の第１実施形態による駆動装置の平面図。
【図４】本発明の第１実施形態による駆動装置の側面図。
【図５】本発明の第１実施形態による駆動装置の分解斜視図。
【図６】本発明の第１実施形態による駆動装置の電気回路を示す模式図。
【図７】本発明の第１実施形態による駆動装置を適用した電動パワーステアリング装置の模式図。
【図８】本発明の第２実施形態による駆動装置の平面図。
【図９】本発明の第２実施形態による駆動装置の側面図。
【図１０】本発明の第３実施形態による駆動装置の平面図。
【図１１】本発明の第３実施形態による駆動装置の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明による駆動装置を図面に基づいて説明する。
なお、以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による駆動装置を図１〜図７に示す。本実施形態の駆動装置１は、電動パワーステアリング装置９（以下、「ＥＰＳ」という。）に用いられる。駆動装置１は、コラム軸６に設けられたギアボックスのギア７と噛合している（図７参照）。駆動装置１は、ステアリング５の操舵トルクを検出するトルクセンサ８から出力されるトルク信号、及び図示しないＣＡＮ（Controller Area Network）から取得する車速信号に基づいて正逆回転することで、操舵のアシスト力を発生する（図７参照）。
【００１５】
図１に示すように、駆動装置１は、モータ４０およびコントローラ５０を備える。コントローラ５０は、モータ４０の軸方向の一方の端部に設けられている。
まず、モータ４０について説明する。モータ４０は、モータケース４１、ステータ４２、ロータ４３、シャフト４４等を備えている。
【００１６】
モータケース４１は、筒状に形成されている。モータケース４１のコントローラ５０と反対側の開口には、フレームエンド１４がねじ等により固定されている。モータケース４１のコントローラ５０側の中心には、シャフト４４が挿通されている。
モータケース４１のコントローラ５０側には、樹脂ガイド１３が設けられている。樹脂ガイド１３は、略環状に形成され、中心部が開口している。
【００１７】
モータケース４１の径方向内側には、ステータ４２が配置される。ステータ４２は、磁
性材料の薄板を積層してなる積層鉄心に巻線４２１が巻回することで形成される。
巻線４２１から引き出されたモータ線４２２は、樹脂ガイド１３を通り過ぎて、コントローラ５０側へ引き出されている。モータ線４２２は、制御基板７１およびパワーモジュール９０の径方向外側を通ってパワー基板６１に電気的に接続されている。
【００１８】
ステータ４２の径方向内側には、ロータ４３がステータ４２に対して相対回転可能に設けられている。ロータ４３は、例えば鉄等の磁性体から筒状に形成されている。ロータ４３は、ロータコア４３１と、ロータコア４３１の径方向外側に設けられている永久磁石４３２を有している。永久磁石４３２は、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に配列されている。
【００１９】
シャフト４４は、ロータコア４３１の軸中心に形成された軸穴４３３に固定されている。シャフト４４は、モータケース４１に設けられる軸受４１１およびフレームエンド１４に設けられる軸受１４１によって回転可能に支持されている。これにより、シャフト４４はロータ４３と共に、ステータ４２に対し相対回転可能となる。
【００２０】
シャフト４４は、コントローラ５０側の端部にマグネット４４１を有している。このマグネット４４１は、コントローラ５０側に露出し、制御基板７１のモータ４０側の端面と対向する位置に配置されている。
一方、シャフト４４は、コントローラ５０の反対側の端部に出力端４４２を有する。出力端４４２は、シャフト４４が回転することによって回転駆動される。出力端４４２は、ギア７と連結し、ギア７を回転させることによりコラム軸６に駆動力を印加する。
【００２１】
次に、コントローラ５０について説明する。
コントローラ５０は、モータ４０の軸方向のフレームエンド１４とは反対側に設けられている。コントローラ５０は、図１および図５に示すように、パワー基板６１およびパワー基板６１に実装されている電子部品、制御基板７１および制御基板７１に実装されている電子部品、ヒートシンク８０、パワーモジュール９０、電源コネクタ５１、信号コネクタ５２、ならびに、トルク信号コネクタ５３等から構成される。ここで、特許請求の範囲における「制御ユニット」は、パワー基板６１およびパワー基板６１に実装されている電子部品、制御基板７１および制御基板７１に実装されている電子部品、ならびに、パワーモジュール９０等から構成される。また、特許請求の範囲における「電源インターフェース」、「信号インターフェース」、および、「トルク信号インターフェース」は、それぞれ電源コネクタ５１、信号コネクタ５２、および、トルク信号コネクタ５３に相当する。
【００２２】
ヒートシンク８０は、例えばアルミ等の熱伝導性のよい材料により一体に形成されている。ヒートシンク８０は、二つの放熱ブロック８１、および、二つの放熱ブロック８１の間に設けられる連結部８２を有している（図２参照）。また、ヒートシンク８０は、ねじ１６によってモータケース４１に固定されている（図５参照）。
【００２３】
図2に示すように、放熱ブロック８１のモータ４０における径方向外側には、パワーモジュール９０がシャフト４４と略平行に縦置き配置される（図５参照）。パワーモジュール９０は、ＭＯＳを構成する半導体チップおよびシャント抵抗９９等が樹脂で形成されるモールド部９５によりモールドされている。本実施形態では、二つのパワーモジュール９０を備えており、インバータ回路９１、９２を構成している（図６を参照）。パワーモジュール９０は、各放熱ブロック８１に対して１個ずつ配置される。パワーモジュール９０は、モールド部９５の一方から突出する制御端子９７及び他方から突出するパワー端子９６を有する。制御端子９７は、モールド部９５から制御基板７１側に突出し、制御基板７１に接続されている。パワー端子９６は、モールド部９５からパワー基板６１側に突出し、パワー基板６１に接続されている。
【００２４】
制御基板７１は、例えばガラスエポキシ基板により形成される四層基板であって、モータケース領域に収まる略長方形の板状に形成される。制御基板７１は、モータ４０側からねじによってヒートシンク８０に螺着されている。
【００２５】
制御基板７１には、マイコン７２、プリドライバ７３、位置センサ７４及びカスタムＩＣ７５等が実装されている。位置センサ７４は、制御基板７１の略中心に設けられ、シャフト４４のマグネット４４１と対向している。これにより、シャフト４４とともに回転するマグネット４４１による磁界の変化を検出することにより、シャフト４４の位置を検出する。
【００２６】
パワー基板６１は、例えばガラスエポキシ基板により形成されるパターン銅箔が厚い４層基板であって、モータケース領域内に収まる略正方形の板状に形成される。パワー基板６１には、一個の第１平滑コンデンサ６２、四個の第２平滑コンデンサ６３および、チョークコイル６４が実装されている。また、パワー基板６１には、モータ線４２２がはんだ等により電気的に接続されている。
【００２７】
第１平滑コンデンサ６２、第２平滑コンデンサ６３、およびチョークコイル６４は、ヒートシンク８０の２つの放熱ブロック８１の間に形成された空間に配置されている。また、これらの大型の電子部品は、パワー基板６１のモータ４０側の端面に実装されている。
【００２８】
本実施形態では、モータ４０の軸方向のフレームエンド１４とは反対側に筒部材１２が設けられている。筒部材１２は、筒状であり、例えば樹脂で形成されている。筒部材１２の軸方向のモータ４０とは反対側には、カバー１１が設けられている。カバー１１はねじ１７によって筒部材１２に羅着することで、パワー基板６１およびパワー基板６１に実装されている電子部品、制御基板７１および制御基板７１に実装されている電子部品、ならびに、パワーモジュール９０等を筒部材１２の内部に収容する。
【００２９】
筒部材１２の径方向外側には、電源コネクタ５１、信号コネクタ５２、および、トルク信号コネクタ５３が設けられている。本実施形態では、電源コネクタ５１、信号コネクタ５２、および、トルク信号コネクタ５３は、筒部材１２と一体に形成されている。信号コネクタ５２と電源コネクタ５１とは一体に形成され、トルク信号コネクタ５３は電源コネクタ５１と離間して形成されている。また、図３および図４に示すように、トルク信号コネクタ５３は、電源コネクタ５１とは、モータケース４１の中心軸線上の所定の点に対し、点対称となるよう形成されている。
【００３０】
電源コネクタ５１は、電源線５１０と接続する接続部５１１を有し、電源１００から電力をモータ４０、パワー部６０、および、制御部７０に供給する（図６参照）。
信号コネクタ５２は、信号線５２０と接続する接続部５２１を有し、例えば車速信号等を制御部７０に供給する（図６参照）。図３および図４に示すように、電源コネクタ５１および信号コネクタ５２は、接続部５１１および接続部５２１が軸方向のカバー１１側を向くよう形成されている。
【００３１】
トルク信号コネクタ５３は、トルク信号線５３０と接続する接続部５３１を有し、トルクセンサ８から検出されたトルク信号を制御部７０に供給する（図６参照）。図３および図４に示すように、トルク信号コネクタ５３は、接続部５３１が軸方向のモータ４０側を向くよう形成されている。
【００３２】
次に、本実施形態の駆動装置１の電気的構成を図６に基づいて説明する。
図６に示すように、駆動装置１は、モータ４０およびコントローラ５０から構成されている。モータ４０は、ブラシレスモータである。モータ４０は、コントローラ５０により電流の供給および駆動が制御される。
【００３３】
コントローラ５０は、大電流をモータ４０に供給するパワー部６０、このパワー部６０を制御する制御部７０、電源コネクタ５１、信号コネクタ５２、および、トルク信号コネクタ５３から構成されている。ここで、特許請求の範囲における「制御ユニット」は、パワー部６０および制御部７０から構成されている。
【００３４】
パワー部６０は、第１平滑コンデンサ６２、チョークコイル６４、及び二組のインバータ回路９１、９２を有している。
第１平滑コンデンサ６２とチョークコイル６４とは、フィルタ回路を構成し、電源１００を共有する他の装置から伝わるノイズを低減する。また、駆動装置１から電源１００を共有する他の装置へ伝わるノイズを低減する。チョークコイル６４は、電源１００と電源リレー９７、９８との間の配線に直列接続され電源変動を減衰する。
【００３５】
インバータ回路９１は、電界効果トランジスタの一種であるＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor  field-effect  transistor、以下、「ＭＯＳ」という。）９１１〜９１６を有している。ＭＯＳ９１１〜９１６は、ゲート電位により、ソース−ドレイン間がＯＮ／ＯＦＦされる。
【００３６】
上アーム側のＭＯＳ９１１、９１２、９１３は、ドレインが電源側に接続され、ソースが対応する下アーム側のＭＯＳ９１４、９１５、９１６のドレインに接続されている。下アーム側のＭＯＳ９１４、９１５、９１６のソースは、グランドに接続されている。上アーム側のＭＯＳ９１１、９１２、９１３と対応する下アーム側のＭＯＳ９１４、９１５、９１６との接続点は、モータ４０に電気的に接続されている。
他方のインバータ回路９２は、上述した一方のインバータ回路９１と同様の構成であるので説明を省略する。
【００３７】
パワー部６０は、二組のインバータ回路９１、９２それぞれに電源リレー９７、９８を有している。電源リレー９７、９８は、ＭＯＳ９１１〜９１６と同様のＭＯＳＦＥＴにより構成されている。電源リレー９７、９８は、ＭＯＳ９１１〜９１３とチョークコイル６４との間に設けられ、異常時にＭＯＳ９１１〜９１６を経由してモータ４０側へ電流が流れるのを遮断可能である。
【００３８】
シャント抵抗９９は、ＭＯＳ９１４〜９１６とグランドとの間に電気的に接続される。シャント抵抗９９に印加される電圧または電流を検出することにより、モータに通電される電流を検出する。
【００３９】
第２平滑コンデンサ６３は、上アーム側のＭＯＳ９１１〜９１３の電源側の配線と、下アーム側のＭＯＳ９１４〜９１６のグランド側の配線に接続されている。つまり、第２平滑コンデンサ６３は、ＭＯＳ９１１〜９１６と並列接続されている。第２平滑コンデンサ６３は、電荷を蓄えることで、ＭＯＳ９１１〜９１６への電力供給を補助し、また電流の切り替えにより生じるリップル電流を吸収する。
【００４０】
制御部７０は、プリドライバ７３、カスタムＩＣ７５、位置センサ７４、及びマイコン７２を備えている。カスタムＩＣ７５は、機能ブロックとして、位置センサ信号増幅部７５１、レギュレータ部７５２、及び検出電圧増幅部７５３を有している。
【００４１】
レギュレータ部７５２は、電源を安定化する安定化回路である。レギュレータ部７５２は、各部へ供給される電源の安定化を行う。例えばマイコン７２は、このレギュレータ部７５２により、安定した所定電圧（例えば５Ｖ）で動作する。
【００４２】
位置センサ信号増幅部７５１には、位置センサ７４からの信号が入力される。位置センサ７４は、モータ４０の回転位置信号を検出し、検出された回転位置信号は、位置センサ信号増幅部７５１に送られる。位置センサ信号増幅部７５１は、回転位置信号を増幅してマイコン７２へ出力する。
検出電圧増幅部７５３は、シャント抵抗９９の両端電圧を検出し、その両端電圧を増幅してマイコン７２へ出力する。
【００４３】
マイコン７２には、モータ４０の回転位置信号、シャント抵抗９９の両端電圧、トルク信号コネクタ５３からの操舵トルク信号、及び、信号コネクタ５２からの車速情報等が入力される。マイコン７２は、これらの信号が入力されると、回転位置信号に合わせてプリドライバ７３を介してインバータ回路９１を制御する。具体的にマイコン７２は、プリドライバ７３により６つのＭＯＳ９１１〜９１６のゲート電圧を変化させ、ＭＯＳ９１１〜９１６のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることで、インバータ回路９１を制御する。
【００４４】
また、マイコン７２は、検出電圧増幅部７５３から入力されるシャント抵抗９９の両端電圧に基づき、モータ４０へ供給する電流を正弦波に近づけるようにインバータ回路９１を制御する。なお、マイコン７２は、一方のインバータ回路９１を制御するのと同様に他方のインバータ回路９２を制御する。
【００４５】
駆動装置１の作動を説明する。
制御基板７１上のマイコン７２は、位置センサ７４、トルクセンサ８、シャント抵抗９９等からの信号に基づき、車速に応じてステアリング５の操舵をアシストするように、プリドライバ７３を介してＰＷＭ制御により作出されたパルス信号を生成する。
【００４６】
このパルス信号は、制御端子６４を経由して、パワーモジュール９０により構成される二系統のインバータ回路に出力され、パワーモジュール９０のＭＯＳのオン／オフの切り替え動作を制御する。これにより、巻線４２１の各相には、位相のずれた正弦波電流が通電され、回転磁界が生じる。この回転磁界を受けてロータ４３及びシャフト４４が一体となって回転する。そして、シャフト４４の回転により、出力端４４２からコラム軸６のギア７に駆動力が出力され、運転者のステアリング５による操舵をアシストする。
【００４７】
本実施形態の駆動装置１が奏する効果について説明する。
本実施形態では、電源コネクタ５１、信号コネクタ５２、および、トルク信号コネクタ５３は、駆動装置１の径方向外側に設けられている。これにより、駆動装置１の軸方向の体格を小さくすることができ、駆動装置１を小型にできる。
【００４８】
本実施形態では、トルク信号コネクタ５３は、電源コネクタ５１から離関して形成されているため、トルク信号に与える電源線の電磁気ノイズの影響を抑制することができる。したがって、駆動装置１を高精度に制御することができ、電動パワーステアリング装置９を高精度に制御することができる。
本実施形態では、トルク信号コネクタ５３は、接続部５３１が軸方向のモータ４０側に向くよう形成されている。このため、モータ４０の外壁、および、コラム軸６に沿ってトルク信号線５３０を配置することができる（図７参照）。よって、トルク信号線５３０が他部材との干渉を抑制することができる。
【００４９】
本実施形態では、電源コネクタ５１は、信号コネクタ５２と一体に形成されているため、製作工程を簡略にできるとともに製造コストを引き下げることができる。また、電源線５１０と電源コネクタ５１との組み付け、および、信号線５２０と信号コネクタ５２との組み付けを一度に行うことができるので、手間を軽減して作業時間を短縮することができる。ここで、トルク信号より車速信号の強度が強いため（例えば、トルク信号は０〜２００ｍＶに対し、車速信号は０〜５Ｖである)、車速信号に与える電源線の電磁気ノイズの影響が少ない。よって、電源コネクタ５１と信号コネクタ５２とを一体にすることで、上記効果を図ることができる。
【００５０】
本実施形態では、トルク信号コネクタ５３は、電源コネクタ５１とは、モータケース４１の中心軸線上の所定の点に対し、点対称となるよう形成されている。このため、トルク信号コネクタ５３と電源コネクタ５１との間の距離を可及的に大きくすることができる。よって、トルク信号に与える電源線の電磁気ノイズの影響を抑制する効果をより高めることができる。また、トルク信号コネクタ５３と電源コネクタ５１とは対称となるよう形成されているため、トルク信号コネクタ５３と電源コネクタ５１との間にパワー部６０および制御部７０を配置することができる。これにより、電源コネクタ５１からパワー部６０および制御部７０までの配線、ならびに、トルク信号コネクタ５３から制御部７９までの配線を可及的に短くすることができる。よって、配線コストを低減することができる。
本実施形態では、二組のインバータ回路９１、９２を構成する二つのパワーモジュール９０を備える。このため、二つのパワーモジュール９０の間にコントローラ３の部材を配置することで、部材間のスペースを有効活用することができる。
【００５１】
（第２実施形態）
第２実施形態の駆動装置を図８および図９に示す。図８および図９に示すように、本実施形態では、電源コネクタ５５の接続部５５１および信号コネクタ５６の接続部５６１は、筒部材１２の径方向外側に向いて形成されている。
本実施形態では、電源コネクタ５５の接続部５５１および信号コネクタ５６の接続部５６１は、筒部材１２の径方向外側に向いて形成されているため、駆動装置２の軸方向の体格をさらに小さくすることができる。
【００５２】
（第３実施形態）
第３実施形態の駆動装置を図１０および図１１に示す。図１０および図１１に示すように、本実施形態では、電源コネクタ５７の接続部５７１および信号コネクタ５８の接続部５８１は、軸方向のモータ４０側に向いて形成されている。
この構成により、本実施形態では、駆動装置３の軸方向の体格は上記第１実施形態に比べて小さくなり、駆動装置３の径方向の体格は上記第２実施形態に比べて小さくなる。よって、駆動装置３の体格をさらに小型化することができる。
【００５３】
（他の実施形態）
上述した実施形態では、モータのギアボックスと反対側にコントローラを設けた。これに対し、他の実施形態では、モータとギアボックスとの間にコントローラを設けてもよい。この場合、モータのシャフトは、対峙するヒートシンクの間に形成される空間を通過しつつ、制御基板およびパワー基板を貫通し、ギアボックス側へ延設される。
上述した実施形態では、二系統のインバータによりモータを駆動した。これに対し、本発明は、一系統または三系統以上のインバータによりモータを駆動してもよい。
【００５４】
上述した実施形態では、電源コネクタと信号コネクタとは、一体形成されている。これに対し、他の実施形態では、電源コネクタと信号コネクタとを分離する構成としても良い。
上述した実施形態では、電源コネクタとトルク信号コネクタとは、点対称となるよう形成されている。これに対し、他の実施形態では、電源コネクタとトルク信号コネクタとは筒部材の周方向のどこに形成しても良い。
【００５５】
上述した実施形態では、第１平滑コンデンサ、第２平滑コンデンサについて、アルミ電解コンデンサを例に説明した。これに対し、本発明は、フィルムコンデンサ等、種々のコンデンサを用いてもよい。また、コンデンサとパワーモジュールの端子とを直接接続してもよい。
【００５６】
上述した実施形態では、ＥＰＳに用いられる駆動装置を説明した。これに対し、本発明の駆動装置は、他の技術分野へ用いることが可能である。
このように、本発明は、上述した実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１              ・・・駆動装置
６              ・・・トルクセンサ
９              ・・・電動パワーステアリング装置
２０            ・・・ステータ
４０            ・・・モータ
４１            ・・・モータケース
４３            ・・・ロータ
４４            ・・・シャフト
５０            ・・・コントローラ
５１、５５、５７・・・電源コネクタ（電源インターフェース）
５２、５６、５８・・・信号コネクタ（信号インターフェース）
５３            ・・・トルク信号コネクタ（トルク信号インターフェース）
６０            ・・・パワー部（制御ユニット）
７０            ・・・制御部（制御ユニット）
４２１          ・・・巻線
【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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