CN115280644A - 旋转电机装置及电动助力转向装置 - Google Patents

Abstract

本申请所涉及的旋转电机装置(100)采用在控制单元(1)的控制基板(14)从电磁屏蔽件(37)的贯通孔(371)突出的突出部(141)上连接外部端子并设置滤波部(17)的结构，确保了去噪能力。由于不需要现有的用于安装滤波部(17)的专用布线基板，因此可以有助于小型化和降低成本。而且，能够有助于具备本申请所涉及的旋转电机装置(100)的电动助力转向装置(150)的小型化和成本降低。

Description

旋转电机装置及电动助力转向装置

技术领域

本申请涉及旋转电机装置以及电动助力转向装置。

背景技术

以往，存在控制单元与旋转电机的输出轴的轴方向相邻而一体化的旋转电机装置。旋转电机的外壳内置有定子、转子等。与旋转电机的轴方向相邻设置有控制单元，控制单元具有向定子绕组输送电流的逆变器和安装有控制逆变器的控制电路的控制基板。

作为现有的旋转电机装置的示例，有采用逆变器和控制基板与旋转电机的轴方向平行地配置的所谓主要结构构件纵向置配置方式的装置(例如专利文献1)。此外，作为现有的驱动装置的另一个示例，有采用逆变器和控制基板与旋转电机的轴方向垂直配置且将控制基板和对抗噪声的滤波用基板分层配置的所谓主要结构构件横向配置方式的装置(例如专利文献2)。

关于旋转电机装置和安装了旋转电机装置的电动助力转向装置，特别是在旋转电机和控制单元一体化的旋转电机装置和电动助力转向控制器中，控制单元的对抗噪声措施非常重要。对抗噪声用的由电容器、线圈构成的滤波器，不论逆变器电路、控制基板纵向放置还是横向放置，都伴随着不同基板或不同的电路支承结构而与控制基板分开设置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6608555号公报

专利文献2：国际公开第2018/047342号

发明内容

发明所要解决的技术问题

存在将旋转电机与控制单元与旋转电机的输出轴的轴方向相邻配置而一体化的用于电动助力转向装置的旋转电机装置。在该旋转电机装置中，用于驱动旋转电机的逆变器、逆变器驱动电路等会产生电压噪声。所产生的电压噪声通过旋转电机装置的电源、信号终端和基板传播，并从连接器传播到旋转电机装置的外部。或者，所产生的电压噪声通过散热器、旋转电机的外壳传播，并通过旋转电机的凸缘传播到旋转电机装置的外部。因此，为了不让噪声传播到旋转电机装置外部，需要衰减噪声的滤波器和电磁屏蔽件。

用于驱动旋转电机的逆变器等功率模块、以及用于驱动功率模块的驱动电路为了缩短其布线，最好配置在旋转电机附近。因此，将功率模块和安装有驱动功率模块的驱动电路的控制基板相邻配置。此外，为了防止噪声衰减后的布线上再次叠加噪声，需要将滤波电路配置在屏蔽件的开口部附近。因此，滤波电路需要在屏蔽件开口部附近配置专用布线基板或专用电路支承结构，以便安装与安装有逆变器驱动电路的控制基板不同的滤波电路。这种专用布线基板或专用电路支承结构的设置会阻碍旋转电机装置小型化和低成本化。因此，这也会阻碍具备旋转电机装置的助力转向装置小型化和低成本化。

这里，本申请所涉及的旋转电机装置的目的是获得一种旋转电机装置以及具备该旋转电机装置的助力转向装置，该旋转电机装置不需要用于安装滤波器的专用布线基板或专用电路支承结构，且具有高去噪能力的滤波器。

用于解决技术问题的技术手段

本申请所涉及的旋转电机装置包括：

具有旋转轴的旋转电机；

相对于旋转电机设置在旋转轴的轴方向一侧并用于控制旋转电机的控制单元；

设置在控制单元中并具有向旋转轴的轴方向一侧延伸的突出部的控制基板；

包围控制单元并设置有让控制基板的突出部贯穿的通孔的电磁屏蔽件；

配置在电磁屏蔽件的外侧且安装在控制基板突出部的外部连接端子；以及

配置在电磁屏蔽件的外侧且安装在控制基板的突出部的用于衰减向外部连接端子传播的噪声分量的滤波器。

本申请所涉及的电动助力转向装置具备上述旋转电机装置。

发明效果

根据本申请所涉及的旋转电机装置和电动助力转向装置，不需要用于安装滤波器的专用布线基板或电路支承结构，并且在电磁屏蔽件的通孔外侧设置具有去噪能力的滤波器。由此，可以废弃用于安装滤波器的专用布线基板或电路支承结构，因此有助于小型化并降低成本。而且，能够有助于具备本申请所涉及的旋转电机装置的电动助力转向装置的小型化和成本降低。

附图说明

图1是实施方式1所涉及的旋转电机装置的电路图。

图2是实施方式1所涉及的旋转电机装置的侧方的剖视图。

图3是实施方式1所涉及的旋转电机装置的上表面的剖视图。

图4是实施方式1所涉及的旋转电机装置沿着轴心的侧方截面的放大图。

图5是实施方式1所涉及的旋转电机装置的电磁屏蔽件的第一俯视图。

图6是实施方式1所涉及的旋转电机装置的电磁屏蔽件的第二俯视图。

图7是实施方式1所涉及的旋转电机装置的主视图。

图8是实施方式2所涉及的旋转电机装置沿着轴心的侧方截面的放大图。

图9是实施方式3所涉及的旋转电机装置沿着轴心的侧方截面的放大图。

图10是实施方式4所涉及的旋转电机装置的主视图。

图11沿实施方式5所涉及的旋转电机装置沿着轴心的侧方截面的放大图。

图12是实施方式6所涉及的旋转电机装置沿着轴心的侧方截面的放大图。

图13是实施方式7所涉及的旋转电机装置沿着轴心的侧方截面的放大图。

图14是实施方式8所涉及的旋转电机装置的电路图。

图15是实施方式8所涉及的旋转电机装置的侧方的剖视图。

图16是实施方式8所涉及的旋转电机装置的第一主视图。

图17是实施方式8所涉及的旋转电机装置的第二主视图。

图18是实施方式9所涉及的电动助力转向装置的结构图。

具体实施方式

下面，参照附图对本申请的实施方式进行说明。

1.实施方式1

以下，对实施方式1进行说明。图1是实施方式1的旋转电机装置100的电路图。图2是实施方式1的旋转电机装置100的侧方的剖视图。图3是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的上表面的剖视图。图4是实施方式1所涉及的旋转电机装置100沿着轴心的侧方截面的放大图。图5是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电磁屏蔽件37的第一俯视图。图6是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电磁屏蔽件37的第二俯视图。图7是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的主视图。

＜电路结构＞

在图1的旋转电机装置100的电路图中，记载了控制单元1和旋转电机2。旋转电机装置100可以是Y结线或△结线的三相无刷旋转电机的控制电路一体型，也可以具有通过负载的驱动发电并将再生电力用于电池充电的功能。旋转电机装置100不仅用于电动助力转向装置150，还可用于包含车辆车轮驱动用在内的各种用途。

控制单元1由向旋转电机2提供电流的逆变器电路3、搭载CPU(CentralProcessing Unit：中央处理单元)10的控制电路部4、电源继电器用开关元件5和滤波部17构成。滤波部17是为了抑制由逆变器电路3引起的噪声而设置的。

在滤波部17上连接有来自车辆所搭载的电池6的电源以及GND(Ground：接地)。通过点火开关7向控制电路部4的电源电路13接通电源。传感器类8与控制电路部4的输入电路12连接。传感器类例如是安装在方向盘附近并检测转向角的转向角传感器、检测转向转矩的转矩传感器、检测车辆行驶速度的速度传感器。根据来自电源电路13的信号而经由滤波部17及电源继电器用开关元件5的电源成为逆变器电路3的电流源。滤波部17由常模线圈17a和电容器17b、17c、17d构成。根据由旋转电机装置100产生的噪声，可以添加未图示的共模线圈，也可以删除常模线圈，还可以增减电容器的数量。

来自传感器类8的信息经由控制电路部4的输入电路12被传输到CPU10。CPU10根据这些信息计算与使旋转电机2旋转的电流对应的控制量，并输出该控制量。CPU10的输出信号经由构成输出电路的驱动电路11向逆变器电路3传输。驱动电路11仅流过小电流，因此配置在控制电路部4内，与CPU10、电源电路13、输入电路12一起物理上安装在控制基板14上。但是，驱动电路11也可以与逆变器电路3一起配置在功率模块35内。

逆变器电路3主要包括用于旋转电机2的三相绕组U、V、W的上侧臂用开关元件31U、31V、31W、下侧臂用开关元件32U、32V、32W和用于连接和切断与旋转电机绕组的布线的旋转电机继电器用开关元件34U、34V、34W。并且，逆变器电路3具备电流检测用的分流电阻33U、33V、33W和滤波电容器30U、30V、30W。各相绕组具有相同的电路结构，能够独立地向各相绕组供给电流。

此外，虽然未图示，但分流电阻33U、33V和33W两端之间的电势差和旋转电机2的绕组端子电压等也被反馈到输入电路12。这些信息也被输入到CPU10，对与计算出的电流值所对应的检测值之间的差异进行运算，并通过反馈控制，提供所希望的旋转电机电流来操作旋转电机。

并且，从驱动电路11还输出电源继电器用开关元件5的驱动信号，该电源继电器用开关元件5作为连接/切断电池6与逆变器电路3的电源线而动作，能够通过该开关元件5切断向旋转电机2自身的电流供给。旋转电机继电器用开关元件34U、34V、34W也配设于逆变器电路3，能够分别切断各相。另外，电源继电器用开关元件5也流经大电流并伴随发热，因此也可以配置在包含逆变器电路3的功率模块35中，而不是控制基板14中。

CPU10具有检测传感器类8、驱动电路11、逆变器电路3、旋转电机绕组等的异常的异常检测功能，并且在检测到异常的情况下，根据该异常，例如，为了仅切断规定相的电流供给，断开该相的上侧臂用开关元件31U、31V、31W、下侧臂用开关元件32U、32V、32W、或旋转电机继电器用开关元件34U、34V、34W。并且，为了切断全部电流，还可以断开电源继电器开关元件5以从源头切断电源本身。

旋转电机2是三相卷线采用△结线的无刷旋转电机。由于是无刷旋转电机，因此搭载有用于检测转子的旋转位置的旋转传感器9。该旋转信息也被反馈给输入电路12。另外，也可以不采用三相△结线的无刷旋转电机，而可以采用Y结线，或者也可以是两极两对的带刷旋转电机。此外，绕组规格与以往装置相同，也可以采用分布卷绕或集中卷绕。

接着，对滤波部17的周边进行说明。通过控制单元1的逆变器电路3的PWM(PulseWidth Modulation：脉冲宽度调制)控制产生开关噪声。设置滤波部17来防止开关噪声从旋转电机装置100向外部传递。线圈17a用于常模噪声而被称为常模线圈。此外，虽然未图示，但也可以添加用于共模噪声的被称为共模线圈的线圈。

此外，电容器17b被称为跨线电容器或X电容器。电容器17c、17d被称为旁路电容器或Y电容器。这些滤波元件抑制传导噪声和辐射噪声，被称为EMI(ElectromagneteicInterface：电磁干扰)滤波器。另外，Y电容器17c、17d的电容器之间的中点17e是车身接地，通过旋转电机装置100的一部分电连接到车身并接地。

<物理结构>

图2是用于说明实施方式1的旋转电机装置100的物理结构的侧方的剖视图，控制单元1被包含旋转电机2的轴心的截面切断。旋转电机2配置在图2的下侧，控制单元1配置在图2的上侧，两者与旋转电机2的输出轴21的轴方向相邻并一体化。旋转电机2与现有装置同样内置在旋转电机壳体25中，并配置有转子和定子,其中,转子在输出轴21的周围配置有未图示的多个极对永磁体，定子与该转子隔开间隙且卷绕有绕组。绕组卷绕成三相，并且各相的端部延伸到控制单元1以便连接(未图示)。

控制单元1的上部和外周被外壳40覆盖，在该外壳的上部配置有流过较大电流的电源***的电源用连接器42和流过较小电流的信号***的信号用连接器43。这个电源用连接器42、信号用连接器43和外壳40由树脂材料一体成型。

图3是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的上表面的剖视图，是从电源连接器侧看控制单元1的电磁屏蔽件37的顶面下方切断的下表面的图。在控制单元1中，在外壳40的内部的中央部配置有散热器34。

在散热器34的中央配置有截面形成为长方形柱状的柱部341。控制基板14沿着散热器34的柱部341的长边侧的一个侧面纵向配置。母线单元36配置在散热器34的柱部341的长边侧的另一个侧面上。

功率模块35沿着散热器34的柱部341的短边侧的一个侧面纵向配置。功率模块35沿短边在一侧具有用于连接控制基板的端子，在另一侧具有用于连接母线单元的端子。连接控制基板用的端子通过焊接连接，连接母线单元用的端子通过TIG(Tungsten InsertGas：钨极惰性气体)焊接等连接。另外在图2中，功率模块35设置在散热器的背面侧，配置于双点划线所示的位置。

散热器34由上述的柱部341和固定在该柱部341的长度方向上的一个端部的环状基部342构成。散热器34的柱部341配置在外壳40的中央部，使得该柱部341的长度方向沿着控制单元1的外壳40的轴线。散热器34的基部342的外周面与旋转电机壳体25的内周面内接，并被旋转电机壳体25所支承。即，散热器34配置成其基部342被固定于旋转电机壳体25，并且被基部342悬臂支承的柱部341向壳体40的内部空间突出。

此外在散热器34的基部342设有插通孔。旋转电机2的三相绕组的端部穿过插通孔连接到控制单元1的母线单元36的母线(未图示)。

散热器34的基部342为带台阶的形状。旋转电机壳体25固定在基部342的直径较大部分的外周部。用于抑制噪声释放的金属圆筒状电磁屏蔽件37固定在基部342的直径较小部分的外周部。

电磁屏蔽件37配置成覆盖散热器34的柱部341、控制基板14、母线单元36和功率模块35，控制基板14的一部分穿过电磁屏蔽件的上部的贯通孔371突出到在电磁屏蔽件之外。在图2中，只有控制基板14从电磁屏蔽件上部的贯通孔371突出。然而，散热器34和母线单元36的一部分也可以从贯通孔371突出。

母线单元36包括将母线361埋设在树脂构件中的母线保持器362、滤波电容器30U、30V、30W以及常模线圈17a。母线361与旋转电机2的三相绕组的端部、功率模块35的连接端子、滤波电容器30U、30V、30W和常模线圈17a的端子、从电源用连接器42延伸出的电源、GND的端子连接。

＜滤波电路＞

控制基板14安装有图1的控制电路部4、电源继电器用开关元件5、滤波部17。控制基板14上搭载有用于控制向旋转电机2供给电流用的逆变器电路3的电路元器件。在控制基板14的从电磁屏蔽件37上部的贯通孔371突出的突出部141上配置有构成滤波器的X电容器17b和Y电容器17c、17d。此外，在控制基板14的突出部141上连接有从电源用连接器42延伸出的电源和接地的外部连接端子，滤波部17防止噪声通过这些连接端子泄漏到外部。另外，在图2中，X电容器和Y电容器配置在突出部141的外周侧，但也可以配置在突出部141的内周侧。此外，常模线圈17a在上述中配置在母线单元36中，但是也可以配置在突出部141上。由于不需要设置滤波电路专用的基板，或者不需要设置滤波电路专用的电路支承结构，因此可以小型化且低成本地构成控制单元。而且，这些部件被收纳在外壳40中受保护。当部件被收纳在外壳40中时，可以避免部件的损坏，作为旋转电机装置100容易进行操作。

在该实施方式1中，由于将滤波电路的作为X电容器的电容器17b、作为Y电容器的电容器17c、17d配置在控制基板14上部，因此不需要设置滤波电路专用的基板，或不需要设置滤波电路专用的电路支承结构，从而能够小型化且低成本地构成控制单元。而且，通过在电磁屏蔽件37的贯通孔371的外侧设置具有去噪能力的滤波部17，能够实施有效的噪声措施。滤波电路的X电容器和Y电容器经由电磁屏蔽件37接地，而不是经由与作为噪声源的功率模块路径相近的散热器接地，因此可以抑制噪声。

此外，突出部141配置于设置在外壳40上部的凸部40a的内侧的凹部中，从而抑制了旋转电机装置100的大型化。即，在旋转电机装置100的控制单元1的外壳40中，除了凸部40a、电源用连接器42和信号用连接器43等凸部之外，控制单元1的顶面可以保持紧凑，从而成功地小型化。

<接地母线>

此外，在控制基板14的外周侧的表面和电磁屏蔽件37的顶面下侧的位置配置有L字形的接地母线38。

图4是实施方式1所涉及的旋转电机装置100沿轴心的侧方截面的放大图，表示控制基板14与电磁屏蔽件37的连接。接地母线38呈L字形，水平的面与电磁屏蔽件37的上表面的内侧抵接并电连接。垂直的面与控制基板14的GND图案142抵接并电连接。

在接地母线38与电磁屏蔽件37接触的部分的下部配置有六角螺母39，由树脂保持器61支承。螺钉60a从电磁屏蔽件37的上表面的上侧拧紧，接地母线38与电磁屏蔽件37的下表面紧贴从而电连接。六角螺母39由配置在接地母线38下的树脂保持器61保持，防止其回转。另外，保持六角螺母39的树脂保持器61通过压入等被装配到接地母线38上。

从上表面开始依次装配电磁屏蔽件37、接地母线38、六角螺母39，从最上面拧紧螺钉60a。通过这样装配，在对电磁屏蔽件37与接地母线38进行电连接时，螺钉60a以上的空间不会有碍事的结构突出。不需要确保从控制单元1的电磁屏蔽件37到外壳40的距离，从而有助于控制单元1在轴方向上的小型化。

接地母线38的垂直的面电连接到控制基板14侧的GND图案142。GND图案142与配置在控制基板上的X电容器17b、Y电容器17c、17d一起构成滤波部17。接地母线38的与控制基板14接触的面由螺钉60b从外周侧拧紧。通过螺钉60b，树脂保持器61的垂直部、接地母线38的垂直部和控制基板14被固定到散热器34的螺钉紧固基座343。接地母线38和滤波部17的GND图案142通过螺钉60b拧紧而电连接。由于通过GND图案142构成滤波部17，因此能够进行可靠性高且低成本的连接。

螺钉60b通过螺钉紧固而电连接到散热器34。但是，由于树脂保持器61和控制基板14的散热器34侧均绝缘，因此电磁屏蔽件37和控制基板14的GND图案142不会电连接到螺钉60b和散热器34。滤波电路的X电容器17b、Y电容器17c、17d配置在控制基板14的上部，因此不需要设置滤波电路专用的基板，或者不需要设置滤波电路专用的电路支承结构。因此，控制单元可以小型化且低成本地配置。此外，滤波电路的X电容器和Y电容器经由电磁屏蔽件37接地，而不是经由与作为噪声源的功率模块路径相近的散热器接地，因此可以抑制噪声。

该结构通过螺钉60b从旋转电机的中心轴的外周侧拧紧，接地母线38的垂直面配置在控制基板14的外周侧。由此，用于将电磁屏蔽件37与接地母线38连接的结构部分突出于散热器34的上表面，因此不会浪费空间，并且有助于控制单元1的小型化。

<电磁屏蔽件>

图5示出实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电磁屏蔽件37的第一俯视图。在电磁屏蔽件37的上表面设置有使控制基板14突出的贯通孔371和使螺钉60a通过的螺钉插通孔372。

图6示出实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电磁屏蔽件37的第二俯视图。与图5不同的是，在螺钉插通孔372的周边设置有用于使电磁屏蔽件37容易变形的切口孔373。作为实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电磁屏蔽件37的形状，可以考虑包括图5、图6所示的多样性的各种形状。虽然未图示，但也可以开设组装时定位用的孔等其他孔。此外，也可以扩大贯通孔371,使散热器34或母线单元36的上部的一部分也可以突出于电磁屏蔽件37。

图7是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的主视图。图7是除去了控制单元的外壳40和电磁屏蔽件37后从正面观察控制基板14的图。连接控制基板14和电磁屏蔽件37的接地母线38配置在控制基板14的中央。

图7中的箭头A所示的双点划线的部分表示电磁屏蔽件37的顶面的位置。箭头B表示控制基板14的螺钉60b被拧入的位置。箭头C表示接地母线38与电磁屏蔽件37通过螺钉60a连接的位置。

在图7中，螺钉60a和螺钉60b的轴心均配置在包含旋转电机2的轴心的同一平面上。通过该配置，螺钉60a和60b可以一起将控制基板14和电磁屏蔽件37固定在图7中的水平方向中央，从而在抗振动和耐久性方面有利。

在图4和图7中，螺钉60a垂直于电磁屏蔽件37的顶面配置。螺钉60b垂直于控制基板14配置。由此，通过将螺钉60a、60b垂直配置于要固定的对象，能够可靠地固定对象而不会松动，因此十分有意义，并且在抗振动和耐久性方面有利。

2.实施方式2

图8是实施方式2所涉及的旋转电机装置101的沿着轴心的侧方截面的放大图。

与实施方式1的图4的不同之处在于，取消了使用六角螺母39来固定螺钉60a，而是在接地母线381上进行去毛刺和螺纹加工，从而形成内螺纹部381a。在接地母线381上设置内螺纹部381a，并利用螺钉60a将电磁屏蔽件37和接地母线381连接。

在图8中，将螺钉60a的前端容纳在内的树脂保持器611配置在接地母线381的下侧。与实施方式1相同，树脂保持器611还延伸配置在接地母线381与控制基板14之间的螺钉60b的紧固侧。螺钉60b用作将接地母线381和控制基板14紧固到散热器34时的绝缘材料。另外，树脂保持器611通过压入等装配到接地母线381。

这样，电磁屏蔽件37可以电连接到接地母线381而不使用六角螺母39，可以以更低的成本配置。

3.实施方式3

图9是实施方式3所涉及的旋转电机装置102的沿着轴心的侧方截面的放大图。

与实施方式1的图4不同的是，设置了通过焊接和压接维持电连接的接地母线382，来代替用螺钉60a、60b固定的接地母线38。

在与控制基板14连接时，接地母线382用回流焊的方式表面安装在控制基板14上连接到滤波部17的GND图案142上。与电磁屏蔽件372电连接是在将控制基板14装配到散热器34上时，电磁屏蔽件372上表面的内侧在接地母线382弯曲的状态下与之抵接而组装的。这样，螺钉60a、60b和树脂保持器61可以删除，并且可以由少量的部件数量构成。因此，能够有助于降低成本。

在实施方式3中，接地母线382也可以使用能够安装在控制基板14上的板簧状弹性构件。通过使用板簧状弹性部件，利用挠度和排斥力，可以更可靠地与电磁屏蔽件372进行电连接。

4.实施方式4

图10是实施方式4所涉及的旋转电机装置103的主视图。

图10是除去控制单元的外壳40和电磁屏蔽件37后从正面观察控制基板143的图。连接控制基板143和电磁屏蔽件37的接地母线383配置在控制基板143的中央附近。

图10中的箭头A所示的双点划线的部分表示电磁屏蔽件37的顶面的位置。箭头B表示控制基板143被螺钉60b拧入的位置。箭头C表示接地母线383与电磁屏蔽件37通过螺钉60a连接的位置。

在图10中，螺钉60a的轴心配置在与旋转电机2的轴心平行的第一平面上，螺钉60b的轴心配置在与第一平面平行的第二平面上。通过该配置，螺钉60a和60b可以一起将控制基板14和电磁屏蔽件37加以固定。

由此，即使螺钉60b的位置不在图10中控制基板143的水平方向的中央，螺钉60b也可以连接到接地母线383。同样地，螺钉60a的位置即使是位于图10中偏离了控制基板143的水平方向中心的位置也不成问题。这是因为，只要通过接地母线383连接控制基板的GND图案142与电磁屏蔽件37即可。通过调整螺钉60a和60b的位置,增加了设计的自由度，从而容易避免碰到其他部件。这有助于旋转电机装置103的小型化和成本的降低。

5.实施方式5

图11是实施方式5所涉及的旋转电机装置104沿着轴心的侧方截面的放大图。

图11与实施方式1的图4不同之处在于，在控制基板14的突出部141上设置了线圈17a。线圈17a与配置在控制基板上的X电容器17b、Y电容器17c、17d一起构成滤波部17。由此，通过将构成滤波部17的部件设置在控制基板14的突出部141上，可以在电磁屏蔽件37吸收噪声之后，通过滤波部17降低噪声。

6.实施方式6

图12是实施方式6所涉及的旋转电机装置105的沿着轴心的侧方截面的放大图。

相对于实施方式1的图4，图12是在控制基板14的突出部141中，所安装的X电容器17b、Y电容器17c、17d的一部分或全部设置在电磁屏蔽件37的贯通孔371外侧的面上与电容器的侧面接触的位置上。由此，通过配置作为滤波部17的部件的电容器，能够在电磁屏蔽件37吸收噪声之后立即通过滤波部降低噪声，因此十分有意义。

7.实施方式7

图13是实施方式7所涉及的旋转电机装置106的沿着轴心的侧方截面的放大图。

图13相对于实施方式6所涉及的图12的不同之处在于，在控制基板14的突出部141中，所安装的X电容器17b、Y电容器17c和17d的一部分或全部位于跨过电磁屏蔽件37的贯通孔371外侧的面的位置上。由此，通过配置作为滤波部17的部件的电容器，可以在电磁屏蔽件37吸收噪声之后立即通过滤波部降低噪声，因此十分有意义。

8.实施方式8

图14是实施方式8所涉及的旋转电机装置107的电路图。图15是实施方式8所涉及的旋转电机装置107的侧方的剖视图。图16是实施方式8所涉及的旋转电机装置107的第一主视图。图17是实施方式8所涉及的旋转电机装置107的第二主视图。

实施方式8所涉及的旋转电机装置107构成为控制电路、连接器、传感器等具有全部独立的两个控制***，以确保冗余性。图14是示出实施方式8所涉及的两个通用电路的图。成为实施方式1的图1中说明的电气***有两个的电气***。

以下说明实施方式8所涉及的旋转电机装置107的图15的结构。外壳400覆盖控制单元111的上部和外周。流过大电流的电源用连接器42a、42b和流过小电流的信号用连接器43a、43b配置在外壳400的上部。该电源用连接器42a\42b、信号用连接器43a、43b和外壳400由树脂材料一体成型。

在控制单元111中，在外壳400的内部的中央部配置有散热器345。在散热器345的中央配置有截面形成为长方形柱状的柱部346。控制基板41a沿着散热器345的柱部346的截面的长边侧的一个侧面纵向配置。控制基板41b沿着散热器345的柱部346的截面的长边侧的另一个侧面纵向配置。

母线单元36a配置在控制基板41a的外周侧。母线单元36b配置在控制基板41b的外周侧。功率模块35a沿散热器345的柱部346的截面的短边侧的一个侧面纵向配置在由箭头E所示的双点划线的位置，功率模块35b沿另一个侧面纵向配置。虽未图示，功率模块35a和35b在散热器345的柱部346的截面的短边方向的其中一侧具有用于连接控制基板的端子，在另一侧具有用于连接母线单元的端子，用于连接控制基板的端子通过焊接进行连接，用于连接母线单元的端子通过TIS焊接等进行连接

在散热器345的基部342与实施方式1同样具备电磁屏蔽件375，控制基板41a、41b的上部穿过设置于电磁屏蔽件上部的贯通孔374从电磁屏蔽件375突出，形成突出部41c和41d。X电容器17b、Y电容器17c、17d分别配置在突出部41c和41d上。

控制基板41a、41b的外周侧分别具有接地母线38、树脂保持器61、六角螺母39、螺钉60a、螺钉60b，通过将电磁屏蔽件375螺钉紧固而连接，控制基板41a、41b的各个滤波部17的GND图案(未图示)与电磁屏蔽件375连接。这里是与实施方式1相同的连接方法，但也可以是与实施方式2、3相同的连接方法。

图16是实施方式8所涉及的旋转电机装置107的第一主视图。图17是实施方式8所涉及的旋转电机装置107的第二主视图。箭头F所示的双点划线是电磁屏蔽件375的上表面的位置。由箭头G所示的双点划线所包围的部分是示出母线单元36a的位置的图。如图15、16和17所示，母线单元36a与接地母线38或384的箭头H所示的控制基板41a侧的螺钉紧固部隔开间隔地配置。

通过这样立体地配置接地母线38或384和母线单元36a，可以抑制用于配置接地母线38或384的空间，并且可以使控制单元111小型化。如图16所示，箭头H所示的控制基板41a侧的螺钉紧固部和箭头I所示的电磁屏蔽件37侧的螺钉紧固部也可以与实施方式1同样地位于图16的控制基板41a、41b的水平方向的中央位置。此外，如图17所示，可以在图17的水平方向上偏移的结构。此外，控制基板41b侧的母线单元36b也可以以同样的方式配置。图16、图17中的箭头G示出了避开接地母线38和384与控制基板41a、41b、电磁屏蔽件375的连接部分的结构物来配置母线单元36a、36b的状况。通过这样考虑配置，接地母线38、384的连接结构可以避免与母线单元36a和36b干扰而配置，这有助于减小旋转电机装置107的尺寸和降低成本。

9.实施方式9

图18是实施方式9所涉及的电动助力转向装置150的结构图。对旋转电机装置100应用于安装在车辆上的电动助力转向装置150的示例进行说明。

图18是电动助力转向装置150的整体结构图，是齿条型电动助力转向装置150的示例。当驾驶员通过方向盘151使车辆的转向机构产生转向转矩时，转矩传感器152检测该转向转矩并输出到旋转电机装置100。此外，速度传感器153检测车辆的行驶速度并输出到旋转电机装置100。旋转电机装置100基于来自转矩传感器152和速度传感器153的输入，产生辅助转向转矩的辅助转矩，并将该辅助转矩提供给车辆的前轮154的转向机构。转矩传感器152和速度传感器153是图1中的传感器类8的一部分。旋转电机装置100也可以基于转矩传感器152和速度传感器153以外的输入来产生辅助转矩。

通过使应用于电动助力转向装置150的旋转电机装置100小型化，从而提高了对车辆的搭载性。旋转电机装置100的成本削减还有助于电动助力转向装置150整体的成本削减。使用旋转电机装置101至107代替旋转电机装置100的情况也是同样的。

虽然本申请记载了各种示例性的实施方式和实施例，但是在一个或多个实施方式中记载的各种特征、方式和功能不限于特定实施方式的应用，可以单独地或以各种组合来应用于实施方式。因此，可以认为未例示的无数变形例也包含在本申请说明书所公开的技术范围内。例如，设为包括对至少一个构成要素进行变形、添加或省略的情况，以及提取至少一个构成要素并与其他实施方式的构成要素进行组合的情况。

标号说明

1控制单元，2旋转电机，14、41a、41b、143控制基板，17滤波部，17a线圈，17b、17c、17d电容器，34散热器，37、375电磁屏蔽件，38、381、382、383接地母线，39六角螺母，40外壳，41c、41d、141突出部，21输出轴，60a、60b螺钉，61树脂保持器，100、101、102、103、104、105、106旋转电机装置，142 GND模式，150电动助力转向装置，371贯通孔。

Claims (20)

1.一种旋转电机装置，其特征在于，包括：

具有旋转轴的旋转电机；

相对于所述旋转电机设置在所述旋转轴的轴方向一侧并用于控制所述旋转电机的控制单元；

设置在所述控制单元中并具有向所述旋转轴的所述轴方向一侧延伸的突出部的控制基板；

包围所述控制单元并设置有让所述控制基板的所述突出部贯穿的贯通孔的电磁屏蔽件；

配置在所述电磁屏蔽件的外侧并安装在所述控制基板的所述突出部的外部连接端子；以及

配置在所述电磁屏蔽件的外侧并安装在所述控制基板的所述突出部的用于使向所述外部连接端子传播的噪声分量衰减的滤波器。

2.如权利要求1所述的旋转电机装置，其特征在于，

所述控制基板具有连接到所述滤波器和所述外部连接端子的布线图案，

具备与所述控制基板的所述布线图案和所述电磁屏蔽件电连接的接地母线。

3.如权利要求2所述的旋转电机装置，其特征在于，

包括第一螺钉、散热器和树脂构件，

所述控制基板、所述接地母线和所述树脂构件通过第一螺钉紧固在所述散热器上，

所述控制基板的所述布线图案和所述接地母线电连接。

4.如权利要求3所述的旋转电机装置，其特征在于，

在所述旋转电机的轴心侧配置所述散热器，在所述散热器的外周侧配置所述控制基板，在所述控制基板的外周侧设置所述接地母线，在最外周侧配置所述树脂构件。

5.如权利要求2至4中任一项所述的旋转电机装置，其特征在于，

包括第二螺钉，

所述电磁屏蔽件通过所述第二螺钉紧固在所述接地母线上，

所述接地母线和所述电磁屏蔽件电连接。

6.如权利要求2至4中任一项所述的旋转电机装置，其特征在于，

包括第二螺钉和螺母，

所述接地母线和所述电磁屏蔽件通过所述螺母和所述第二螺钉紧固，

所述接地母线和所述电磁屏蔽件电连接。

7.如权利要求5或6所述的旋转电机装置，其特征在于，

相对于所述接地母线，在所述轴方向一侧配置所述电磁屏蔽件。

8.如权利要求2所述的旋转电机装置，其特征在于，

包括所述接地母线，该接地母线与所述控制基板的所述布线图案通过焊料固定并压接在所述电磁屏蔽件上，并与所述控制基板的所述布线图案及所述电磁屏蔽件电连接。

9.如权利要求8所述的旋转电机装置，其特征在于，

所述接地母线是板簧状的弹性构件。

10.如权利要求1至7中任一项所述的旋转电机装置，其特征在于，包括：

第一螺钉；

第二螺钉；以及

通过所述第一螺钉安装在所述控制基板上且通过所述第二螺钉安装在所述电磁屏蔽件上的接地母线，

所述第一螺钉的轴心和所述第二螺钉的轴心配置在包含所述旋转电机的轴心的同一平面上。

11.如权利要求1至7中任一项所述的旋转电机装置，其特征在于，包括：

第一螺钉；

第二螺钉；以及

通过所述第一螺钉安装在所述控制基板上且通过所述第二螺钉安装在所述电磁屏蔽件上的接地母线，

在平行于所述旋转电机的轴心的第一平面上配置所述第一螺钉的轴心，在平行于第一平面的第二平面上配置所述第二螺钉的轴心。

12.如权利要求10或11所述的旋转电机装置，其特征在于，

所述第一螺钉的轴心垂直于所述控制基板地配置，所述第二螺钉的轴心垂直于所述电磁屏蔽件地配置。

13.如权利要求2至12中任一项所述的旋转电机装置，其特征在于，

包括母线，该母线与所述控制基板及所述接地母线的安装部隔开间隔并与所述控制基板平行地配置，且搭载有大型器件。

14.如权利要求1至13中任一项所述的旋转电机装置，其特征在于，

包括外壳，该外壳容纳所述控制基板的所述突出部和与所述突出部连接的所述外部连接端子，并覆盖在所述电磁屏蔽件的外部以保护内部的器件。

15.如权利要求14所述的旋转电机装置，其特征在于，

所述外壳具有凸部，所述控制基板的所述突出部被收纳在所述外壳的凸部的内侧。

16.如权利要求1至15中任一项所述的旋转电机装置，其特征在于，

安装在所述控制基板的所述突出部上的所述滤波器是电容器。

17.如权利要求1至15中任一项所述的旋转电机装置，其特征在于，

安装在所述控制基板的所述突出部上的所述滤波器是电容器和线圈。

18.如权利要求16或17所述的旋转电机装置，其特征在于，

所述电容器设置在使所述电容器的侧面与所述控制基板的所述突出部的位于所述电磁屏蔽件上所设的所述贯通孔的外侧的面相接的位置处。

19.如权利要求16或17所述的旋转电机装置，其特征在于，

所述电容器设置在跨过所述控制基板的所述突出部的位于所述电磁屏蔽件上所设的所述贯通孔的外侧的面的位置处。

20.一种电动助力转向装置，其特征在于，

包括如权利要求1至19中任一项所述的旋转电机装置。

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