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Querverweis auf verwandte
Anmeldungen
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Die
vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2008-099336 ,
die am 7. April 2008 eingereicht wurde, wobei die Offenbarung davon
hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Motor für eine elektrische
Servolenkungsvorrichtung, die an einem Fahrzeug vorgesehen ist und
die Lenkkraft eines Fahrers unterstützt, und eine elektrische
Servolenkungsvorrichtung und im Besonderen eine Technik des Verbindens
zwischen einer Steuereinheit zum Steuern des Antriebs eines Motors
und eines Drehmelders, der ein Drehwinkelsensor ist.
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Hintergrund
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In
einem herkömmlichen Motor für eine elektrische
Servolenkungsvorrichtung mit integrierter Steuereinheit umfasst
der Motor einen Permanentmagnetsynchronmotor, um ein Gehäuse
und eine Welle aufzuweisen, die auf einer axialen Linie des Gehäuses
angeordnet ist und mit einem Lenkmechanismus eines Fahrzeugs gekoppelt
ist und eine Lenkkraft eines Lenkrads über die Welle unterstützt,
und eine Steuereinheit zum Antreiben des Motors in einem Behälter,
und wobei ein Öffnungsteil, durch den ein Verbindungsdraht
tritt, in dem Gehäuse ausgebildet ist, und ein Öffnungsteil,
durch den der Verbindungsdraht tritt, auch in dem Behälter
ausgebildet ist, und der Motor und die Steuereinheit entsprechend mit
dem Gehäuseöffnungsteil und dem Behälteröffnungsteil
integriert sind.
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In
dem Motor für die elektrische Servolenkungsvorrichtung
ist ein Drehmelder, der ein Drehwinkelsensor ist, an dem Gehäuse
mittels Verschraubens befestigt, und Eingabe-/Ausgabeanschlüsse des
Drehmelders sind an einem Verbinder von einem Ende des Verbindungsdrahts
zum Weiterleiten in einen Verbinderteil, der mit dem Drehmelder
integral ausgebildet ist, angepasst und damit befestigt, und ein
Verbinder des anderen Endes des Verbindungsdrahts ist mit einem
Verbinder, der von dem Behälteröffnungsteil freigelegt
ist, verbunden, indem dieser daran angepasst und befestigt ist.
- [Patentreferenz 1] japanisches
Patent Nr. 3593102
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Zusammenfassung
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In
dem herkömmlichen Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung
mit integrierter Steuereinheit, die in der oben beschriebenen Patentreferenz
gezeigt ist, ist es notwendig, eine elektrische Verbindung zwischen
einer Steuereinheit und einem Eingabe-/Ausgabesignal eines Drehmelders über
einen Verbinder und einen Verbindungsdraht herzustellen, und dabei
bestand ein Problem darin, dass sich eine Komponente zum Verbinden
und die Anzahl der Montagestunden vergrößern.
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Die
Erfindung löst das oben beschriebene Problem, und eine
Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen kompakten und preiswerten
Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit
integrierter Steuereinheit, die im Stande ist, eine Komponente zum
Verbinden und die Anzahl der Montagestunden zu verringern, und eine
elektrische Servolenkungsvorrichtung zu erhalten.
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Ein
Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit
integrierter Steuereinheit gemäß der Erfindung
ist ein Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung
mit integrierter Steuereinheit, die durch integrales Ausbilden eines
Motors zum Erzeugen eines Hilfsdrehmoments bezüglich eines Lenkrads
eines Fahrzeugs, einer Steuereinheit, die diesen Motor antreibt
und steuert und in einem Behälter aufgenommen ist, und
eines Drehmelders aufgebaut ist, der einen Drehwinkel einer Motorwelle des
Motors detektiert und in dem Behälter in einer Motorwellenrichtung
aufgenommen ist, und wobei dieser Motor der elektrischen Servolenkungsvorrichtung
mit integrierter Steuereinheit in einem Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus
zum Verringern einer Drehgeschwindigkeit des Motors angebracht und
ferner im Wesentlichen koaxial in der Reihenfolge des Motors, der
Steuereinheit und des Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus in
der Motorwellenrichtung platziert ist, und ein Antriebssubstrat,
das ein Leistungselement aufweist, auf der Seite des Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus
der Innenseite des Behälters angeordnet ist, und ein Steuersubstrat
zum Steuern des Antriebs des Antriebssubstrats auf der Seite des
Motors der Innenseite des Behälters angeordnet ist, und
wobei der Drehmelder und ein Leitungsgerüst, das eine Verbindungsverdrahtung
umfasst, zwischen Wellenrichtungen des Steuersubstrats und des Antriebssubstrats angeordnet
sind, und ein Eingabe-/Ausgabeanschluss des Drehmelders mit dem
Steuersubstrat elektrisch verbunden ist.
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Eine
elektrische Servolenkungsvorrichtung gemäß der
Erfindung ist so aufgebaut, dass der Motor für eine oben
beschriebene elektrische Servolenkungsvorrichtung mit integrierter
Steuereinheit in einem Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus zum
Verringern einer Drehgeschwindigkeit dieses Motors angebracht ist,
und der Motor ferner im Wesentlichen koaxial bezüglich
einer Welle des Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus platziert ist.
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Gemäß der
Erfindung ist der Aufbau so, dass ein Antriebssubstrat, das ein
Leistungselement aufweist, auf der Seite eines Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus
der Innenseite eines Behälters einer Steuereinheit angeordnet
ist, und ein Steuersubstrat zum Steuern des Antriebs des Antriebssubstrats
auf der Seite eines Motors der Innenseite des Behälters
angeordnet ist und ein Drehmelder und ein Leitungsgerüst,
das eine Verdrahtungsverbindung umfasst, zwischen den Wellenrichtungen
des Steuersubstrats und des Antriebssubstrats angeordnet sind und
ein Eingabe-/Ausgabeanschluss des Drehmelders mit dem Steuersubstrat
so elektrisch verbunden ist, dass ein Abstand zwischen einer Wellenrichtung des
Steuersubstrats und dem Eingabe-/Ausgabeanschluss des Drehmelders
nahe ist und ferner im Wesentlichen koaxial platziert ist, so dass
eine Verbindung durch einen Anschluss hergestellt werden kann, ohne
Verwendung eines Leitungsgerüsts usw., und ferner das Antriebssubstrat,
das Leitungsgerüst und das Steuersubstrat in der Nähe
der Wellenrichtung im Wesentlichen koaxial angeordnet sind und eine
Verbindung durch einen Verdrahtungsanschluss ohne Verwendung eines
Leitungsgerüsts, usw. hergestellt werden kann und ein kompakter
und preiswerter Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung
mit integrierter Steuereinheit erhalten werden kann, die im Stande
ist, eine Komponente zum Verbinden und die Anzahl der Montagestunden
zu verringern.
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Ferner
kann beispielsweise jeder der Anschlüsse in derselben Richtung
verbunden sein, und die Bearbeitbarkeit verbessert sich und die
Anzahl der Montagestunden kann verringert werden.
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Gemäß einer
elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der
Erfindung ist der Aufbau so, dass der Motor der oben beschriebenen
elektrischen Servolenkungsvorrichtung mit integrierter Steuereinheit
in einem Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus zum Verringern
einer Drehgeschwindigkeit des Motors angebracht ist, und ferner
der Motor im Wesentlichen koaxial bezüglich der Welle des
Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus platziert ist, so dass
eine Kompakte und preiswerte elektrische Servolenkungsvorrichtung,
die zur Verringerung einer Komponente zur Verbindung und der Anzahl von
Montagestunden geeignet ist, erhalten werden kann und die Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite
in der Nähe zu einem Antriebssubstrat ist und eine Wärmeleitung
von dem Antriebssubstrat zur Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite
verbessert werden kann und die gesamte Vorrichtung kompakt mit geringen
Kosten konstruiert sein kann.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Darstellende
Aspekte der Erfindung werden im Detail mit Bezug auf die folgenden
Figuren beschrieben:
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1 ist
eine Schnittansicht, die einen Teil eines Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus und
einen Motor einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung mit integrierter
Steuereinheit einer ersten Ausführungsform der Erfindung
zeigt;
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2 ist
eine Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit
von 1 von der Seite eines Motors;
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3 ist
eine Schnittansicht von 2;
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4 ist
eine Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit
einer zweiten Ausführungsform der Erfindung von der Seite
eines Motors;
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5 ist
eine Schnittansicht von 4;
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6 ist
eine Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit
einer dritten Ausführungsform der Erfindung von der Seite
eines Motors;
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7 ist
eine Schnittansicht von 6;
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8 ist
eine Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit
einer vierten Ausführungsform der Erfindung von der Seite
eines Motors;
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9 ist
eine Schnittansicht von 8;
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10 ist
eine Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit
einer fünften Ausführungsform der Erfindung von
der Seite eines Motors;
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11 ist
eine Schnittansicht von 10;
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12 ist
eine Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit
einer sechsten Ausführungsform der Erfindung von der Seite
eines Motors; und
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13 ist
eine Schnittansicht von 12.
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Detaillierte Beschreibung
der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
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Erste Ausführungsform
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Eine
erste Ausführungsform wird basierend auf den 1 bis 3 beschrieben. 1 ist
eine Schnittansicht, die einen Teil eines Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus
und einen Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung
mit integrierter Steuereinheit zeigt, und 2 ist eine
Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit von 1 von
der Seite eines Motors, und 3 ist eine
Schnittansicht von 2.
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Ferner
wird, in jeder der folgenden Zeichnungen, eine Beschreibung durch
Zuweisen derselben Referenzzeichen für dieselben Teile
oder entsprechende Teile gegeben.
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Ein
Motor 4 ist ein Permanentmagnetsynchronmotor, und eine
Dreiphasenstatorwicklung 8 ist auf einen Statoreisenkern 6 gewickelt,
der durch Schichten elektromagnetischer Stahllagen durch einen harzgefertigten
Isolator 7 ausgebildet ist.
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In
einer Wicklung von jeder Phase wird eine Y- oder Δ-(Delta)Verbindung
durch einen Wicklungsanschluss 10 hergestellt, der in einem
harzhaltigen Anschlusshalter 9 aufgenommen ist.
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Der
Statoreisenkern 6 ist in einen aus Eisen gefertigten Rahmen 11 gepresst
und formt einen Stator 5 des Motors aus.
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Ein
Ende des Rahmens 11 weist eine Bodenoberfläche
auf, und ein Lagerkastensteil 12 zum Aufnehmen eines hinteren
Lagers 17 zum Unterstützen eines Endes eines Rotors 13 ist
in dem Zentrum des Bodenteils ausgebildet.
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Ein
Magnet 15 zum Erzeugen einer magnetischen Kraft ist an
einem Außenumfangsteil einer Motorwelle 14 des
Motors 13 angebracht.
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Das
andere Ende des Rahmens 11 ist geöffnet, und ein
Zapfenverbindungsanschlussteil 21 zum Einpassen in einen Öffnungsteil
des Rahmens 11 ist in einem Motorseitenbehälter 20 einer
Steuereinheit 19 ausgebildet.
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Der
Motorseitenbehälter 20 wird durch Gussformen einer
Aluminiumlegierung ausgebildet und ist mit einem Behälter
der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 einer
Steuereinheit 19 verbunden.
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Der
Behälter der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 wird
durch Gussformen einer Aluminiumlegierung ausgebildet, und ein Lagerkastenteil 23 zum
Aufnehmen eines vorderen Lagers 16 zum Unterstützen
eines Endes des Rotors 13 ist in der Behältermitte
ausgebildet.
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Ein
Zapfenverbindungsanschlussteil 25 ist in dem anderen Ende
des Behälters der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 ausgebildet und
ist in einen Anbringteil 2b eingepasst, der mittels Gussformens
einer Aluminiumlegierung eines Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus 2 ausgebildet
wird.
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Ein
Behälter, in dem die Steuereinheit 19 aufgenommen
ist, ist aus dem Behälter der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 und
dem Behälter der Motorseiten 20 aufgebaut.
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Das
hintere Lager 17 und das vordere Lager 16 sind
an beiden Enden der Motorwelle 14 des Rotors 13 angebracht
und sind drehbar gelagert.
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Eine
Nabe 18, die eine Kopplung ist, um mit einer Welle 2a des
Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus 2 gekoppelt zu
sein, ist an dem Ende der Vorderseite der Motorwelle 14 angebracht.
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Die
Steuereinheit 19 weist ein Steuersubstrat 26,
in dem ein Mikrocomputer 27 installiert ist, und ein Antriebssubstrat 31 auf,
in dem ein Leistungselement 32, wie beispielsweise ein
Leistungs-MOSFET, installiert ist, und ist in engem Kontakt mit
der Innenseite einer Oberfläche befestigt, die dem Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus 2 des
Behälters der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 gegenüberliegt.
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Das
Steuersubstrat 26 ist näher an dem Behälter
der Motorseite 20 platziert als das Antriebssubstrat 31,
und ein Leitungsgerüst 34, das eine elektrische
Verbindung zwischen dem Steuersubstrat 26 und dem Antriebssubstrat 31 durch
Verdrahten herstellt, und durch Umspritzen eines aus Kupfer gefertigten
Anschlusses mittels eines Harzmaterials integral ausgebildet ist,
ist zwischen dem Steuersubstrat 26 und dem Antriebssubstrat 31 angeordnet.
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Ein
Leistungsquellenverbinder 35, ein Verbinder 36 für
einen Drehmomentsensor und ein Verbinder 38 für
eine CAN-Kommunikation sind integral in dem Leitungsgerüst 34 ausgebildet
und sind in dem Behälter der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 positioniert
und befestigt.
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Ein
Drehmelderrotor 42 eines Drehmelders 41 zum Detektieren
eines Drehwinkels der Motorwelle 14 ist an der Motorwelle 14 befestigt
und eine äußere Umfangsoberfläche eines Drehmelderstators 34 ist
in eine Passnut 24 mit im Wesentlichen zylindrischer Gestalt
eingebaut, die eine Drehachsenlinie der Motorwelle 14 in
der Mitte in dem Behälter der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 aufweist,
und ist mittels Verstemmens befestigt.
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Ein
Anschluss einer Spule, die auf den Drehmelderstator 43 gewickelt
ist, ist auf ein Ende eines Eingabe-/Ausgabeanschlusses des Drehmelders 41 gewickelt,
und das andere Ende erstreckt sich parallel zur Drehachsenlinie
der Motorwelle 14 und ist mit einem Ende eines Leitungsanschlusses 40 für
eine Drehmelderverbindung elektrisch verbunden, die von der Innenseite
des Leitungsgerüsts 34 hervorsteht.
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Das
andere Ende des Leitungsanschlusses 40 für eine
Drehmelderverbindung, das von der Innenseite des Leitungsgerüsts 34 hervorsteht,
erstreckt sich zum Steuersubstrat 26 parallel zur Drehachsenlinie
der Motorwelle 14 und ist mittels Lötens durch
eine Durchgangsöffnung 28, die in einem Verdrahtungsmuster
des zweiten Steuersubstrats 26 angeordnet ist, direkt elektrisch
verbunden.
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Ferner
ist ein Biegemechanismus 55 in dem Leitungsanschluss 40 für
eine Drehmelderverbindung angeordnet.
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Ferner
ist der Drehmelderstator 43 in dem Behälter der
Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 mittels
Verstemmens befestigt, aber ein Befestigungsverfahren ist nicht
auf dieses Verstemmen beschränkt, und andere Befestigungsverfahren
können verwendet werden, solang diese die funktional notwendige
Befestigungskraft aufweisen, beispielsweise durch ein Positionieren
mittels Verschraubens oder Klebens.
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Wie
es oben beschrieben ist, ist ein Motor 3 für eine
elektrische Servolenkungsvorrichtung mit integrierter Steuereinheit
durch integrales Ausbilden des Motors 4, der Steuereinheit 19 und
des Drehmelders 41 in einer Motorwellenrichtung aufgebaut,
und der Motor 3 ist in dem Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus 2 zum
Verringern einer Drehgeschwindigkeit des Motors 4 angebracht
und wird ferner im Wesentlichen koaxial in der Reihenfolge Motor 4,
Steuereinheit 19 und Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus 2 in
der Motorwellenrichtung platziert. Das Antriebssubstrat 31,
welches das Leistungselement 32 aufweist, ist auf der Seite
des Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus der Innenseite des
Behälters der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 der
Steuereinheit 19 angeordnet, und das Steuersubstrat 26 zum
Steuern des Antriebs des Antriebssubstrats 31 ist auf der
Seite des Motors 4 der Innenseite des Behälters 22 angeordnet.
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Der
Drehmelder 41 und das Leitungsgerüst 34 sind
zwischen Wellenrichtungen des Steuersubstrats 26 und des
Antriebssubstrats 31 angeordnet, und der Eingabe-/Ausgabeanschluss 44 des
Drehmelders 41 ist mit dem Steuersubstrat 26 über
den Leitungsanschluss 40 für eine Drehmelderverbindung
elektrisch verbunden.
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Ferner
ist der Motor 3 für die elektrische Servolenkungsvorrichtung
mit integrierter Steuereinheit in dem Anbringteil 2b des
Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus 2 zum Verringern
einer Drehgeschwindigkeit des Motors 3 angebracht und der
Motor 3 ist im Wesentlichen koaxial bezüglich
der Welle 2a des Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus 2 platziert
und eine elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 ist aufgebaut.
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Gemäß dem
Motor 3 für die elektrische Servolenkungsvorrichtung
mit integrierter Steuereinheit des oben beschriebenen Aufbaus erstrecken
sich das andere Ende des Leitungsanschlusses 40 für eine
Drehmelderverbindung, der mit dem Eingabe-/Ausgabeanschluss 44 des
Drehmelders 41 verbunden ist, ein Ende des Leitungsanschlusses 37 für einen
Drehmomentsensor, ein Ende des Leitungsanschlusses 39 für
eine CAN-Kommunikation und ein Ende des Leitungsanschlusses 33 für
ein Leistungselement von der Innenseite des Leitungsgerüsts 34 in derselben
Richtung, so dass eine Montage und eine elektrische Verbindung aus
derselben Richtung in Verbindung mit dem Steuersubstrat 26 so
hergestellt werden kann, dass eine Arbeitseffizienz verbessert wird
und die Anzahl der Montagestunden verringert werden kann und eine
Miniaturisierung und Kostenverringerung erzielt werden kann.
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Ferner
wird der Drehmelderstator 43 direkt in dem Drehmelderstatoranpassteil 24 des
Behälters der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 so
eingebaut, dass eine Koaxialität bezüglich einer
Drehachsenlinie der Motorwelle 14 gut ist und ein Drehwinkel
der Motorwelle mit einer hohen Genauigkeit erhalten werden kann.
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Ferner
ist der Drehmelderstator 43 so mit dem Drehmelderstatoranpassteil 24 mittels
Verstemmens eng befestigt, dass der Drehmelderstator 43 einen
guten Schwingungswiderstand aufweist.
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Ferner
kann eine Verbindung zwischen dem Drehmelder 41 und dem
Steuersubstrat 26 der Steuereinheit 19 hergestellt
werden, ohne Vermittlung einer zusätzlichen Komponente,
wie beispielsweise eines Leitungsdraht oder eines Verbinders, so
dass mittels Verringerns der Anzahl der Komponenten eine Kostenverringerung
erzielt werden kann, und die Verbindungsqualität eines
elektrischen Verbindungsteils verbessert wird.
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Ferner
hat der Biegungsmechanismus 45 in dem Leitungsanschluss 40 für
eine Drehmelderverbindung zu sein und hat eine Flexibilität
so zu sein, um im Stande zu sein, einen vorbestimmten Betrag in einer
Motorwellenlinienrichtung so zu bewegen, dass selbst wenn eine relative
Position des Steuersubstrats 26 und des Drehmelderstators 43 sich
aufgrund einer Änderung der Temperatur usw. ändert,
eine Belastung, die auf dem Verbindungsteil wirkt, vermindert werden
kann und eine Zuverlässigkeit der Vorrichtung verbessert
werden kann.
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Zweite Ausführungsform
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Eine
zweite Ausführungsform wird basierend auf den 4 und 5 beschrieben. 4 ist
eine Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit
von der Seite eines Motors, und 5 ist eine Schnittansicht
von 4.
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Ein
Drehmelderstator 43 ist an einem Leitungsgerüst 34 mittels
Schraubens positioniert und befestigt, und eine äußere
Umfangsoberfläche des Drehmelderstators 43 ist
in eine Passnut 24 mit im Wesentlichen zylindrischer Gestalt
eingebaut, die eine Drehachsenlinie einer Motorwelle 14 in
einem Behälter der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 in
der Mitte angeordnet hat.
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Ein
Anschluss einer Spule, die auf den Drehmelderstator 43 gewickelt
ist, ist auf ein Ende eines Eingabe-/Ausgabeanschlusses 44 eines
Drehmelders 41 gewickelt, und das andere Ende ist so ausgebildet,
dass es sich zu einem Steuersubstrat 26 parallel zur Wellendrehachsenlinie
erstreckt, und das andere Ende wird mittels Lötens durch
eine Durchgangsöffnung 28 direkt elektrisch verbunden,
in der ein Verdrahtungsmuster des Steuersubstrats 26 angeordnet
ist.
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Der
weitere Aufbau ist gleich dem der ersten Ausführungsform.
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Ferner
ist in der zweiten Ausführungsform der Drehmelderstator 43 an
dem Leitungsgerüst 34 mittels Verschraubens befestigt,
aber ein Befestigungsverfahren ist auf dieses Verschrauben nicht
beschränkt, und andere Befestigungsverfahren können verwendet
werden, solang diese die funktional notwendige Befestigungskraft
aufweisen, beispielsweise durch Positionieren mittels Verklebens
oder thermischen Verstemmens.
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Gemäß dem
Motor 3 für die oben beschriebene elektrische
Servolenkungsvorrichtung mit integrierter Steuereinheit können
der Drehmelderstator 43 und das Leitungsgerüst 34 in
einer Gruppe gehandhabt werden, durch vorheriges Befestigen des Drehmelderstators 43 an
dem Leitungsgerüst 34, so dass eine Bearbeitbarkeit
gut ist.
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Ferner,
nachdem das Steuersubstrat 26 in dem Drehmelderstator 43 und
dem Leitungsgerüst 34 in einer Gruppe angebracht
ist, wird die Arbeit der Montage in den Behälter der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 vereinfacht,
und eine Positionierung des Leitungsgerüsts 34 und
des Drehmelderstators 43 kann gleichzeitig durchgeführt
werden und die Arbeitseffizienz wird verbessert und die Anzahl der
Montagestunden kann verringert werden.
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Ferner
ist das Steuersubstrat 26 so direkt mit dem Eingabe-/Ausgabeanschluss 44 des
Drehmelders 41 verbunden, dass bezüglich der ersten
Ausführungsform die Anzahl der Komponenten weiter verringert
werden kann und eine Kostenverringerung erzielt werden kann und
sich die Verbindungsqualität eines elektrischen Verbindungsteils
verbessert.
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Ferner
ist der Drehmelderstator 43 nicht direkt an dem Behälter
der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 befestigt,
sondern ist in die Passnut 24 mit im Wesentlichen zylindrischer
Gestalt, welche die Drehachsenlinie der angeordneten Motorwelle 14 im
Zentrum aufweist, eingebaut, so dass eine Koaxialität bezüglich
der Drehachsenlinie der Motorwelle 14 gut ist und ein Drehwinkel
der Motorwelle mit hoher Genauigkeit erhalten werden kann.
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Die
weitere Wirkung ist gleich derjenigen der ersten Ausführungsform.
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Dritte Ausführungsform
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Eine
dritte Ausführungsform wird basierend auf den 6 und 7 beschrieben. 6 ist
eine Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit
von der Seite eines Motors, und 7 ist eine Schnittansicht
von 6.
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Ein
Drehmelderstator 43 ist an einem Steuersubstrat 26 mittels
Verschraubens unter Verwendung einer Schraube 26a positioniert
und befestigt, und eine äußere Umfangsoberfläche
des Drehmelders 41 ist in eine Passnut 24 mit
im Wesentlichen zylindrischer Gestalt eingebaut, die eine Drehachsenlinie
einer Motorwelle 14, die in einem Behälter der
Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 in der
Mitte angeordnet ist, aufweist.
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Der
weitere Aufbau ist gleich dem der zweiten Ausführungsform.
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Ferner
ist in der dritten Ausführungsform der Drehmelderstator 43 an
dem Steuersubstrat 26 mittels Verschraubens befestigt,
aber ein Befestigungsverfahren ist nicht auf dieses Verschrauben
beschränkt, und andere Befestigungsverfahren können verwendet
werden, solange diese die funktional notwendige Befestigungskraft
aufweisen, beispielsweise durch Positionieren mittels Verklebens
oder thermischen Verstemmens.
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Gemäß dem
Motor für die oben beschriebene elektrische Servolenkungsvorrichtung
mit integrierter Steuereinheit kann der Drehmelderstator 43 und
das Steuersubstrat 26 als eine Gruppe durch vorheriges
Befestigen des Drehmelderstators 43 an dem Steuersubstrat 26 so
gehandhabt werden, dass die Bearbeitbarkeit gut ist.
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Ferner,
nachdem das Steuersubstrat 26 und der Drehmelderstator 43 in
der Gruppe in einem Leitungsgerüst 34 angebracht
sind, wird die Arbeit der Montage in den Behälter der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 vereinfacht
und eine Positionierung des Leitungsgerüsts 34 und
des Drehmelderstators 43 kann gleichzeitig durchgeführt
werden und die Bearbeitungseffizienz wird verbessert und die Anzahl
der Montagestunden kann verringert werden.
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Die
andere Wirkung ist gleich derjenigen der zweiten Ausführungsform
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Vierte Ausführungsform
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Eine
vierte Ausführungsform wird basierend auf den 8 und 9 beschrieben. 8 ist
eine Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit
von der Seite eines Motors, und 9 ist eine Schnittansicht
von 8.
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Ein
Drehmelderstator 34 ist an einem Steuersubstrat 26 mittels
Verschraubens unter Verwendung einer Schraube 26a positioniert
und befestigt, und eine äußere Umfangsoberfläche
des Drehmelderstators 43 ist in eine Passnut 24 mit
im Wesentlichen zylindrischer Gestalt eingebaut, die eine Drehachsenlinie
einer Motorwelle 14 aufweist, die in einem Behälter
der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 in
der Mitte angeordnet ist.
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Ferner
ist ein Anschluss einer Spule, die auf den Drehmelderstator 34 gewickelt
ist, auf ein Ende eines Eingabe-/Ausgabeanschlusses 44 gewickelt, und
das andere Ende steht in einer Richtung vertikal zur Wellendrehachsenlinie
hervor und grenzt an einen Grundteil 29 eines Verdrahtungsmusters
an, das in dem Steuersubstrat 26 angeordnet ist, und wird
direkt mittels Lötens elektrisch verbunden.
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Das
andere Ende des Eingabe-/Ausgabeanschlusses 44 ist an das
Steuersubstrat 26 gelötet und ist in eine Steuereinheit 19 eingebaut.
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Der
weitere Aufbau ist gleich dem der dritten Ausführungsform.
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Ferner
ist in der vierten Ausführungsform der Drehmelderstator 43 an
dem Steuersubstrat 26 mittels Verschraubens befestigt,
aber ein Befestigungsverfahren ist nicht auf dieses Verschrauben
beschränkt, und andere Befestigungsverfahren können verwendet
werden, solange diese die funktional notwendige Befestigungskraft
aufweisen, beispielsweise durch Positionieren mittels Verklebens
oder thermischen Verstemmens.
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Gemäß dem
Motor 3 für die oben beschriebene elektrische
Servolenkungsvorrichtung mit integrierter Steuereinheit ist der
Drehmelderstator 43 nicht direkt in dem Behälter
der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 befestigt
sondern ist in die Passnut mit im Wesentlichen zylindrischer Gestalt
eingebaut, welche die Drehachsenlinie der Motorwelle 14 aufweist,
die auf eine Weise gleich der dritten Ausführungsform in
der Mitte angeordnet ist, so dass eine Koaxialität bezüglich
der Drehachsenlinie der Motorwelle 14 gut ist und ein Drehwinkel
der Motorwelle mit hoher Genauigkeit erhalten werden kann.
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Ferner
kann der Drehmelderstator 43 und das Steuersubstrat 26 in
einer Gruppe durch vorheriges Befestigen des Drehmelderstators 43 an
dem Steuersubstrat 26 gehandhabt werden, so dass eine Bearbeitbarkeit
gut ist.
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Ferner,
nachdem das Steuersubstrat 26 und der Drehmelderstator 43 in
der Gruppe in einem Leitungsgerüst 43 angebracht
sind, wird die Bearbeitung der Montage in dem Behälter
der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 vereinfacht, und
eine Positionierung des Leitungsgerüsts 34 und des
Drehmelderstators 43 kann gleichzeitig durchgeführt
werden und die Bearbeitungseffizienz wird verbessert und die Anzahl
der Montagestunden kann verringert werden.
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Ferner
ist das Steuersubstrat 26 so mit dem Eingabe-/Ausgabeanschluss 44 eines
Drehmelders 41 direkt verbunden, dass die Anzahl von Komponenten
verringert werden kann und eine Kostenverringerung erzielt werden
kann und die Verbindungsqualität eines elektrischen Verbindungsteils
verbessert wird.
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Fünfte Ausführungsform
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Eine
fünfte Ausführungsform wird basierend auf den 10 und 11 beschrieben. 10 ist eine
Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit von der
Seite eines Motors, und 11 ist
eine Schnittansicht von 10.
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Ein
Anschluss einer Spule, die auf einen Drehmelderstator 43 gewickelt
ist, ist auf ein Ende eines Eingabe-/Ausgabeanschlusses 44 eines
Drehmelders 41 gewickelt, und das andere Ende ist so ausgebildet,
dass es sich zu einem Steuersubstrat 26 parallel mit der
Drehachsenlinie einer Welle 14 erstreckt, und dessen oberer
Teil ist in einer Druckpassgestalt 46 ausgebildet und ist
direkt mittels Pressens und Einpassens in eine Durchgangsöffnung 28,
in der ein Verdrahtungsmuster des Steuersubstrats 26 angeordnet
ist, elektrisch verbunden.
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Der
weitere Aufbau ist gleich dem der ersten Ausführungsform
und die Wirkung ist gleich derjenigen der ersten Ausführungsform.
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Sechste Ausführungsform
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Eine
sechste Ausführungsform wird basierend auf den 12 und 13 beschrieben. 12 ist
eine Vorderansicht im Falle des Betrachtens einer Steuereinheit
von der Seite eines Motors, und 13 ist
eine Schnittansicht von 12.
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Ein
Drehmelderstator 43 ist an einem Behälter der
Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 befestigt.
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Ein
Anschluss einer Spule, die auf den Drehmelderstator 43 gewickelt
ist, ist auf ein Ende eines Eingabe-/Ausgabeanschlusses 44 eines
Drehmelders 41 gewickelt, und das andere Ende des Eingabe-/Ausgabeanschlusses 44 ist
so ausgebildet, dass es sich zu einem Steuersubstrat 26 parallel
mit einer Drehachsenlinie einer Motorwelle erstreckt.
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Auf
der anderen Seite ist ein Verbinder 30 für eine
Drehmelderverbindung auf dem Steuersubstrat 26 gegenüber
dem anderen Ende des Eingabe-/Ausgabeanschlusses 44 des
Drehmelders 41 befestigt und ist direkt durch Einbringen
des Eingabe-/Ausgabeanschlusses 44 des Drehmelders 41 elektrisch verbunden.
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Der
weitere Aufbau ist gleich dem der fünften Ausführungsform.
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Gemäß dem
Motor 3 für die oben beschriebene elektrische
Servolenkungsvorrichtung mit integrierter Steuereinheit, ist die
Flexibilität so, dass sich eine relative Position des Steuersubstrats 26 und
des Drehmelderstators 43 um einen vorbestimmten Betrag
in einer Wellenlinienrichtung einer Motorwelle 14 bewegen
kann, so dass, selbst wenn eine relative Position der Wellenlinienrichtung
der Welle 14 des Steuersubstrats 26 und des Drehmelderstators 43 sich
aufgrund einer Temperaturänderung verändert, eine
Belastung, die auf einem Verbindungsteil zwischen dem Drehmelderstator 43 und
dem Verbinder 30 für eine Drehmelderverbindung,
die an dem Steuersubstrat 26 befestigt ist, wirkt, vermindert
werden kann, so dass die Zuverlässigkeit der Vorrichtung verbessert
werden kann.
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Die
weitere Wirkung ist gleich derjenigen der ersten Ausführungsform.
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Ferner
ist in der sechsten Ausführungsform der Eingabe-/Ausgabeanschluss 44 des
Drehmelders 41 direkt in den Verbinder 30 für
eine Drehmelderverbindung eingebracht, die an dem Steuersubstrat 26 befestigt
ist, aber eine elektrische Verbindung kann auch durch Anordnen eines
Verbinders, der integral mit einem Isolator auf der Seite des Drehmelderstators
ausgebildet ist, und Befestigen in dem Verbinder 30 für
eine Drehmelderverbindung, die an dem Steuersubstrat 26 befestigt
ist, hergestellt werden.
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Ferner
wurden in jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen
der Behälter der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 und
der Anbringteil 2b des Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus 2 als
verschiedene Körper ausgebildet, aber diese können
integriert sein. Durch Annehmen dieses Aufbaus kann der Behälter
der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismusseite 22 eliminiert
werden, so dass die Anzahl der Komponenten und die Anzahl der Montagestunden
verringert werden können, und ein kompakterer und preiswerterer
Motor 3 für die elektrische Servolenkungsvorrichtung
mit integrierter Steuereinheit und die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 erhalten
werden können.
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Durch
Annehmen des integralen Aufbaus verbessert sich eine Wärmeleitung
zwischen dem Antriebssubstrat 31 und dem Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus 2 weiter,
und die kompaktere und preiswertere Vorrichtung kann erhalten werden,
und die Vorrichtung, die im Stande ist, Wärmeableitungseigenschaften
zusätzlich zur Wirkung jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen
zu erzielen, kann erhalten werden.
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Da
der Drehmelder 41 und das Leitungsgerüst 34 zwischen
Wellenrichtungen des Steuersubstrats 26 und des Antriebssubstrats 31 angeordnet sind,
ist das Steuersubstrat 26 nicht direkt in der Nähe
des Antriebssubstrats 31, und ein Wärmewiderstand
kann verbessert werden.
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Da
die Vorrichtung im Wesentlichen koaxial angeordnet ist, kann beispielsweise
eine Kontaktfläche zwischen jedem der Elemente, die von
der Wärmeleitung betroffen sind, wirkungsvoll sichergestellt werden,
und die Wärmeleitung wird kompakt und effizient ermöglicht.
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Ferner
wurde in den oben beschriebenen Ausführungsformen die Form
des Motors 4 durch den Permanentmagnetsynchronmotor beschrieben,
ist aber auf darauf nicht beschränkt, und selbstverständlich
kann beispielsweise in Induktionsmotor verwendet werden.
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Ferner
wurde der Rahmen 11 durch den aus Eisen gefertigten Rahmen
beschrieben, aber ein Aluminiummaterial kann verwendet werden, und
in diesem Fall kann die Wärmeleitfähigkeit weiter
verbessert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2008-099336 [0001]
- - JP 3593102 [0004]