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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Antriebsvorrichtung zur Verwendung in einem elektrischen Servolenksystem, das eine Lenkbetätigung eines Fahrers von Fahrzeugen, wie beispielsweise Kraftfahrzeugen, elektrisch unterstützt.
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Bisheriger Stand der Technik
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Bekannt sind Antriebsvorrichtungen, in denen ein Elektromotor und eine Steuereinheit zur Steuerung eines Betriebs des Motors integral vorgesehen sind. Die
JP 2017 -
017866 lehrt solch eine Art von Antriebsvorrichtung. Die Steuereinheit weist elektronische Vorrichtungen, ein Substrat, auf dem die elektronischen Vorrichtungen befestigt sind, eine Wärmesenke, die an einem Gehäuse des Motors befestigt ist, und eine Abdeckung, die an dem Gehäuse des Motors befestigt ist, um die Wärmesenke abzudecken, auf.
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Bei der Fertigung der Antriebsvorrichtung wird zunächst der Motor gefertigt. Anschließend wird die Wärmesenke, die bereits mit dem Substrat mit den elektronischen Vorrichtungen in einer Nebenfertigungslinie zusammengebaut wurde, mit dem Gehäuse verbunden. Anschließend wird die Abdeckung auf die Wärmesenke gesetzt und danach an dem Gehäuse befestigt. Die Fertigung der Antriebsvorrichtung erfolgt somit in drei Schritten. Es besteht Bedarf an einer Verringerung der Gesamtanzahl von Fertigungsschritten.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Es ist folglich Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Antriebsvorrichtung bereitzustellen, die in einer verringerten Anzahl von Hauptfertigungsschritten fertigbar ist.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Antriebsvorrichtung zur Verwendung in einem elektrischen Servolenksystem, das eine Lenkbetätigung eines Fahrers eines Fahrzeugs elektrisch unterstützt, bereitgestellt. Die Antriebsvorrichtung weist auf: (a) einen Motor, der ein Gehäuse, einen Stator, der an dem Gehäuse befestigt ist, und einen Rotor, der bezüglich des Stators drehbar ist, aufweist; und (b) eine Steuereinheit, die eine Abdeckung, eine Wärmesenke, die an der Abdeckung befestigt ist, ein Substrat, das an der Wärmesenke befestigt ist, und eine elektronische Vorrichtung, die auf dem Substrat befestigt ist, aufweist. Die Steuereinheit ist dazu ausgelegt, eine Energieversorgung von einer Spule des Stators zu steuern.
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Die Steuereinheit ist unter Verwendung nur der Wärmesenke oder der Abdeckung an dem Gehäuse befestigt.
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Die Fertigung der Antriebsvorrichtung erfolgt, indem zunächst der Motor gefertigt wird und anschließend die Abdeckung, die bereits mit dem Substrat mit der elektronischen Vorrichtung und der Wärmesenke in einer Nebenfertigungslinie gefertigt worden ist, mit dem Gehäuse des Motors zusammengebaut wird, um so entweder die Wärmesenke oder die Abdeckung mit dem Gehäuse zu verbinden. Die Antriebsvorrichtung wird folglich in zwei Hauptfertigungsprozessen gefertigt, so dass die Anzahl von Fertigungsprozessen verglichen mit der herkömmlichen Struktur um eins verringert werden kann.
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Figurenliste
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Die vorliegende Erfindung ist aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung näher ersichtlich. Es sollte jedoch beachtet werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die bestimmten Ausführungsformen beschränkt ist, die lediglich der Veranschaulichung und dem Verständnis dienen.
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In den Zeichnungen zeigt:
- 1 eine Schnittansicht einer Antriebsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
- 2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in der 1;
- 3 eine Abbildung der Antriebsvorrichtung aus der 1 in Richtung eines Pfeils III in der 1 betrachtet;
- 4 eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Fertigungsprozesses zur Verbindung eines Motors und einer Steuereinheit miteinander, wenn die Antriebsvorrichtung aus der 1 gefertigt wird;
- 5 eine vergrößerte Ansicht zur Veranschaulichung eines Bereichs um Verbinder einer Steuereinheit herum, in die gerade Leitungen eines Motors eingefügt werden, nachdem der Fertigungsprozess in der 4 erfolgt ist;
- 6 eine Schnittansicht einer Antriebsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform;
- 7 eine Schnittansicht einer Antriebsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform;
- 8 eine Schnittansicht einer Antriebsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform;
- 9 eine Abbildung der Antriebsvorrichtung aus der 8, in Richtung des Pfeils IX-IX in der 8 betrachtet;
- 10 eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Fertigungsprozesses zur Verbindung eines Motors und einer Steuereinheit miteinander, wenn die Antriebsvorrichtung aus der 8 gefertigt wird;
- 11 eine Schnittansicht einer Antriebsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform;
- 12 eine Schnittansicht einer Antriebsvorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform;
- 13 eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Fertigungsprozesses zur Verbindung eines Motors und einer Steuereinheit miteinander, wenn die Antriebsvorrichtung aus der 12 gefertigt wird;
- 14 eine Schnittansicht einer Antriebsvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform; und
- 15 eine Ansicht der Antriebsvorrichtung aus der 14, in Richtung des Pfeils XV in der 14 betrachtet.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFPHRUNGSFORMEN
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In der nachstehenden Beschreibung der Ausführungsformen sind gleiche Teile in verschiedenen Ansichten mit den gleichen Bezugszeichen versehen und nicht wiederholt näher beschrieben.
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ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
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1 zeigt die Antriebsvorrichtung 10 der ersten Ausführungsform. Die Antriebsvorrichtung 10 wird als eine Antriebsquelle für ein elektrisches Servolenksystem verwendet, das dazu dient, eine Lenkbetätigung eines Fahrers eines Fahrzeugs zu unterstützen.
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Nachstehend ist die Gesamtstruktur der Antriebsvorrichtung 10 unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben.
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Die Antriebsvorrichtung 10 ist als eine Antriebseinheit mit integriertem Motor ausgelegt, in der der Elektromotor 12 und die Steuereinheit 11 angeordnet sind.
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Der Motor 12 wird, wie deutlich in den 1 und 2 gezeigt, durch einen bürstenlosen Drehstrommotor realisiert und weist den Stator 21, den Rotor 22 und das Gehäuse 23, in dem der Stator 21 und der Rotor 22 angeordnet sind, auf.
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Der Stator 21 ist mit dem Statorkern 24, der an dem Gehäuse 23 befestigt ist, und zwei Drehstromspulen 25, die auf dem Statorkern 24 angeordnet sind, ausgerüstet. Dreiphasenwicklungen von einer der Spulen 25 weisen elektrische Leitungen 261, 262 und 263 auf, die sich jeweils von dieser aus erstrecken. In gleicher Weise weisen Dreiphasenwicklungen der anderen Spule 25 elektrische Leitungen 264, 265 und 266 auf, die sich jeweils von dieser aus erstrecken. Nachstehend sind die Leitungen 261, 262, 263, 264, 265 und 266 allgemein als Leitungen 26 bezeichnet.
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Der Rotor 22 weist die Rotationswelle 33, die durch die Lager 31 und 32 gehalten wird, und den Rotorkern 34, der auf die Rotationswelle 33 gepasst ist, auf. Der Rotor 22 ist innerhalb des Stators 21 angeordnet, um bezüglich des Stators 21 drehbar zu sein. Die Rotationswelle 33 weist an ihrem einen Ende das Messelement 35 auf, das aus einem Permanentmagneten aufgebaut ist. Das Messelement 35 wird von dem Winkelpositionssensor 45 (auch als Drehwinkelsensor bezeichnet) verwendet, der nachstehend noch näher beschrieben ist, um eine Winkelposition (d.h. einen Rotationswinkel) des Rotors 22 zu erfassen.
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Das Gehäuse 23 weist das unten offene zylindrische Gehäuse 36 mit dem ersten Rahmenende 37 auf. Das Gehäuse 23 weist ferner das zweite Rahmenende 38 auf, das an einem Ende des Gehäuses 36 befestigt ist. Das Gehäuse 36 und das zweite Rahmenende 38 sind beispielsweise unter Verwendung von Bolzen (nicht gezeigt) miteinander verbunden. Die Leitungen 26 erstrecken sich durch die Leitungsdurchgangslöcher 39 des ersten Rahmenendes 37 in Richtung der Steuereinheit 11.
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Die Steuereinheit 11 ist mit der Abdeckung 41, der Wärmesenke 42, die an der Abdeckung 41 befestigt ist, dem Substrat 43 (d.h. einer Basisplatine), das an der Wärmesenke 42 befestigt ist, und elektronischen Vorrichtungen 44 bis 49, die auf dem Substrat 43 befestigt sind, ausgerüstet. Die Abdeckung 41 dient zum Schutz der elektronischen Vorrichtungen 44 bis 49 von Stößen von außen und zur Vermeidung des Eintritts von Staub oder Wasser in die Steuereinheit.
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Das Substrat 43 ist eine Leiterplatte, die dem ersten Rahmenende 37 zugewandt angeordnet und unter Verwendung von Schrauben 51 an der Wärmesenke 42 befestigt ist. Das Substrat 43 weist zwei gegenüberliegende Hauptoberflächen auf: die erste Hauptoberfläche 52, die dem ersten Rahmenende 37 zugewandt ist, und die zweite Hauptoberfläche 53, die der Wärmesenke 42 zugewandt ist.
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Auf der ersten Hauptoberfläche 52 des Substrats 43 sind mehrere Schaltvorrichtungen 44, der Winkelpositionssensor 45, die integrierte Schaltung 46 und der Mikrocomputer 47 befestigt. Die Schaltvorrichtungen 44 bilden Inverter, einer für jede der Spulen 25. Der Winkelpositionssensor 45 erfasst die Winkelposition des Rotors 22. Die integrierte Schaltung 46 gibt Ansteuersignale an die Schaltvorrichtungen 44. Der Mikrocomputer 47 berechnet einen Befehlswert für elektrische Energie, die an jede Phasenwicklung der Spulen 25 gegeben wird, in Abhängigkeit der Winkelposition des Rotors 22. Der Winkelpositionssensor 45 liegt dem Messelement 35 gegenüber.
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Auf der zweiten Hauptoberfläche 53 des Substrats 43 sind die Kondensatoren 48 und die Spulen 49 befestigt. Die Kondensatoren 48 dienen zur Speicherung von elektrischer Ladung, um die Bereitstellung von elektrischer Energie für die Spulen 25 zu unterstützen. Die Spulen 49 bilden zusammen mit den Kondensatoren 48 Filterschaltungen.
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Das Substrat 43 ist mit den Leitungen 26 elektrisch verbunden. Diese Verbindungen sind nachstehend noch näher beschrieben.
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In Betrieb ist die Antriebsvorrichtung 10 dazu ausgelegt, eine Energieversorgung der Reihe nach von einer zu einer anderen der Phasenwicklungen der Spulen 25 unter Verwendung eines Ausgangs des Winkelpositionssensors 45 umzuschalten, um so ein Drehmagnetfeld zu erzeugen, um den Rotor 22 rotieren zu lassen. Die Antriebsvorrichtung 10 weist ein erstes und ein zweites Ende auf, die sich in einer Achs- oder Längsrichtung hiervon gegenüberliegen. Der Motor 12 befindet sich an dem ersten Ende, wohingegen sich die Steuereinheit 11 an dem zweiten Ende befindet. Die Steuereinheit 11 ist mechanischen Schwingungen, die durch den Motor 12 erzeugt werden, somit nicht direkt ausgesetzt.
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Nachstehend sind strukturelle Merkmale der Antriebsvorrichtung 10 unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung ist eine Richtung parallel zu einer Rotationsachse AX des Motors 12 als eine Achsrichtung bezeichnet. Eine Richtung senkrecht zu der Achse AX ist als eine radiale Richtung bezeichnet. Eine Richtung um die Achse AX herum ist als eine Umfangsrichtung bezeichnet.
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VERBINDUNG ZWISCHEN MOTOR UND STEUEREINHEIT
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Die Spulen 25 weisen, wie deutlich in den 1 und 2 gezeigt, die Leitungen 26 auf, die als erste Anschlüsse dienen. Die Leitungen 26 erstrecken sich durch die Leitungsdurchgangslöcher 39 des ersten Rahmenendes 37 in Richtung der Steuereinheit 11. Das Substrat 43 ist mit Verbindern 551 bis 556 ausgerüstet, die als zweite Anschlüsse dienen. Die Verbinder 551 bis 556 sind jeweils lösbar bzw. trennbar mit den Leitungen 261 bis 266 verbunden. Eine Richtung, in der die Leitungen 261 bis 266 mit den Verbindern 551 bis 556 verbunden oder von diesen getrennt werden, ist die Achsrichtung. Der Motor 12 und die Steuereinheit 11 sind unter Verwendung der Leitungen 261 bis 266 und der Verbinder 551 bis 556 elektrisch miteinander verbunden. In der nachfolgenden Beschreibung sind die Verbinder 551 bis 556 allgemein als Verbinder 55 bezeichnet.
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Die Leitungen 26 sind, wie in den 1, 2, 4 und 5 gezeigt, als Stecker ausgelegt. Die Verbinder 55 sind als Buchsen ausgelegt. Jeder der Verbinder 55 weist, wie deutlich in der 5 gezeigt, darin gebildet ein zylindrisches Aufnahmeloch auf, das aus einem Sockelabschnitt 56 und einem Führungsabschnitt 57, der sich näher zu einer Öffnung des Aufnahmelochs als der Sockelabschnitt 56 befindet, aufgebaut ist. Der Führungsabschnitt 57 ist kegelstumpfförmig ausgebildet und weist einen Innendurchmesser auf, der zur Öffnung des Verbinders 55 hin zunimmt. Der Führungsabschnitt 57 dient dazu, das Ende der Leitung 26 in den Sockelabschnitt 56 zu führen, wenn die Leitung 26 in den Verbinder 55 eingefügt wird. Der Führungsabschnitt 57 bewirkt, dass sich das Ende der Leitung 26 leicht in der radialen Richtung und in der Umfangsrichtung im Aufnahmeloch des Verbinders 55 bewegt, wenn der Motor 12 und die Steuereinheit 11 miteinander verbunden werden.
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BEFESTIGUNG ZWISCHEN MOTOR UND STEUEREINHEIT
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Die Abdeckung 41 ist, wie in den 1 bis 3 gezeigt, mit externen Verbindern 61 und 62 und dem Abdeckabschnitt 63 ausgerüstet. Die externen Verbinder 61 und 62 stellen eine elektrische Verbindung der Steuereinheit 11 zu einer externen Vorrichtung(en) her. Der Abdeckabschnitt 63 ist aus dem gleichen Material wie die externen Verbinder 61 und 62 aufgebaut. Der externe Verbinder 61 weist Energieversorgungsanschlüsse 64 auf, die über Pfade (nicht gezeigt) mit dem Substrat 43 verbunden sind. Der externe Verbinder 62 weist Signalanschlüsse 65 auf, die über Pfade (nicht gezeigt) mit dem Substrat 43 verbunden sind.
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Der Abdeckabschnitt 63 ist in Form eines Bechers ausgebildet. Das Substrat 43, die elektronischen Vorrichtungen 44 bis 49 und die Wärmesenke 42 sind alle innerhalb des Abdeckabschnitts 63 der Abdeckung 41 angeordnet. Genauer gesagt, das Substrat 43, die elektronischen Vorrichtungen 44 bis 49 und die Wärmesenke 42 sind nicht außerhalb der Öffnung des Abdeckabschnitts 63 in Richtung des Motors 12 angeordnet. Die Wärmesenke 42 ist unter Verwendung von Schrauben 66, die über das im Substrat 43 gebildete Loch 58 in die Senkung 59 eingefügt werden, fest an der Abdeckung 41 befestigt. Der Abdeckabschnitt 63 weist ein offenes Ende auf, das in Kontakt mit dem ersten Rahmenende 37 angeordnet und unter Verwendung von Schrauben 67 fest mit dem ersten Rahmenende 37 verbunden ist.
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Ein Abschnitt der Steuereinheit 11, der fest an dem ersten Rahmenende 37 des Gehäuses 23 befestigt ist, ist einzig die Abdeckung 41. Insbesondere ist die Steuereinheit 11 nur an der Befestigungsoberfläche 68 fest mit dem Motor 12 verbunden. Die Befestigungsoberfläche 68 ist eine Endoberfläche der Abdeckung 41 (d.h. die Oberfläche des offenen Endes des Abdeckabschnitts 63), die an dem ersten Rahmenende 37 montiert wird.
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Der Zusammenbau der Antriebsvorrichtung 10 umfasst hauptsächlich die folgenden zwei Schritte. Die Abdeckung 41, die Wärmesenke 42, das Substrat 43 und die elektronischen Vorrichtungen 44 bis 49 werden in einer Nebenfertigungslinie zusammengebaut, um die Steuereinheit 11 zu bilden.
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ERSTER SCHRITT
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Der Motor 12 wird gefertigt.
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ZWEITER SCHRITT
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Die Abdeckung 41 der Steuereinheit 11 wird an dem ersten Rahmenende 37 des Gehäuses 23 des Motors 12 befestigt.
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VORTEILHAFTE EFFEKTE
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Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, dass die Antriebsvorrichtung 10 der ersten Ausführungsform konstruiert ist, um die an der Abdeckung 41 befestigte Wärmesenke 42 aufzuweisen. Die Steuereinheit 12 ist nur über die Abdeckung 41 am Gehäuse 23 befestigt.
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Die Fertigung der Antriebsvorrichtung 10 erfolgt, indem der Motor 11 gefertigt und anschließend die Abdeckung 41, die bereits in der Nebenfertigungslinie mit dem Substrat 43 mit den elektronischen Vorrichtungen und der Wärmesenke 42 zusammengebaut wurden, mit dem Gehäuse 23 des Motors 11 zusammengebaut wird. Die Antriebsvorrichtung 10 wird folglich in zwei Hauptfertigungsprozessen gefertigt, wodurch die Anzahl von Fertigungsprozessen verglichen mit einer herkömmlichen Struktur, bei der ein Substrat, auf dem elektronische Vorrichtungen befestigt werden, oder eine Wärmesenke, an dem das Substrat befestigt wird, mit einem Motor verbunden wird, um eins verringert wird.
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Die Abdeckung 41 ist mit den externen Verbindern 61 und 62 zur Verbindung der Steuereinheit 11 mit einer externen Vorrichtung und dem Abdeckabschnitt 63, der aus dem gleichen Material wie die externen Verbindern 61 und 62 aufgebaut ist, ausgerüstet. Genauer gesagt, die externen Verbindern 61 und der Abdeckabschnitt 63 sind einteilig ausgebildet. Hierdurch kann die Anzahl von Teilen oder Fertigungsprozessen der Antriebsvorrichtung 10 verglichen mit einer herkömmlichen Struktur, bei der externe Verbinder und eine Abdeckung aus unterschiedlichen Materialien oder diskreten Elementen gebildet sind, verringert werden.
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Die am Gehäuse 23 befestigte Abdeckung 41 ist in Form eines Bechers ausgebildet. Das Substrat 43, die elektronischen Vorrichtungen 44 bis 49 und die Wärmesenke 42 sind alle innerhalb des Abdeckabschnitts 63 der Abdeckung 41 angeordnet. Hierdurch kann ein Risiko dahingehend minimiert werden, dass das Substrat 43, die elektronischen Vorrichtungen 44 bis 49 und die Wärmesenke 42 physikalisch brechen, wenn die Steuereinheit 11, die als eine Baugruppe in dem Nebenfertigungsprozess gefertigt wird, getragen wird.
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Die Wärmesenke 42 der Steuereinheit 11 wird, wie vorstehend beschrieben, an der Abdeckung 41 befestigt bzw. gesichert. Die Spulen 25 des Motors 12 weisen die Leitungen 26 (d.h. die ersten Anschlüsse) auf, die sich durch das Gehäuse 23 in Richtung der Steuereinheit 11 erstrecken. Das Substrat 43 ist mit den Verbindern 55 (d.h. den zweiten Anschlüssen) ausgerüstet, die lösbar mit den Leitungen 26 verbunden werden.
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Bei der Fertigung der so aufgebauten Antriebsvorrichtung 10 wird die elektrische Verbindung zwischen dem Motor 12 und der Steuereinheit 11 hergestellt, ohne Löt- oder Schweißverfahren anzuwenden. Insbesondere wird solch eine Verbindung hergestellt, indem die Leitungen 26 in die Verbinder 55 gesteckt werden, um so den Bedarf an einer bestimmten und großen Einrichtung zu eliminieren und dementsprechend die Fertigungskosten der Antriebsvorrichtung 10 zu senken.
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Die zerstörungsfreie Zerlegung des Motors 12 und der Steuereinheit 11 wird erzielt, indem beide voneinander gelöst werden, um die Verbinder 55 von den Leitungen 26 zu lösen. Folglich kann, wenn nach dem Zusammenbau ein Defekt in der Antriebsvorrichtung 10 ermittelt wird, nur entweder der Motor 12 oder die Steuereinheit 11, je nachdem, wer den Defekt aufweist, ersetzt werden, ohne dass die gesamte Antriebsvorrichtung 10 entsorgt werden muss.
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Die ersten Anschlüsse sind als Stecker ausgelegt. Die zweiten Anschlüsse sind als Buchsen ausgelegt. Hierdurch kann eine elektrische Verbindung zwischen dem Motor 12 und der Steuereinheit 11 einzig dadurch hergestellt werden, dass Enden der Spulen 25 in Richtung der Steuereinheit 11 verlängert werden, und kann ferner das Risiko minimiert werden, mit dem die zweiten Anschlüsse zerbrochen werden, wenn die Steuereinheit 11, die als eine Baugruppe in einer Nebenfertigungslinie gefertigt wird, getragen wird.
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Jeder der Verbinder 55 ist mit dem Führungsabschnitt 57 ausgerüstet, der das Einfügen der Leitung 26 in den Verbinder 55 führt. Der Führungsabschnitt 57 ermöglicht es, dass das vordere Ende der Leitung 26 und die Öffnung des Verbinders 55 in der radialen Richtung oder der Umfangsrichtung fehlausgerichtet sein können, wenn der Motor 12 und die Steuereinheit 11 zusammengebaut werden.
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ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
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6 zeigt die Antriebsvorrichtung 10 gemäß der zweiten Ausführungsform.
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Die Antriebsvorrichtung 10 weist die Abdeckung 71 auf, die mit den externen Verbindern 61 und 62 und dem Abdeckabschnitt 72 ausgerüstet ist. Der Abdeckabschnitt 72 ist nicht in Form eines Bechers ausgebildet, sondern in Form einer kreisrunden Scheibe. Der Motor 12 ist mit dem Gehäuse 73 ausgerüstet, das die hohle zylindrische Erweiterung 74 aufweist, die von dem ersten Rahmenende 37 in Richtung der Steuereinheit 11 ragt. Der Abdeckabschnitt 72 ist unter Verwendung von Schrauben 67 an der zylindrischen Erweiterung 74 befestigt.
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DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM
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7 zeigt die Antriebsvorrichtung 10 gemäß der dritten Ausführungsform.
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Die Antriebsvorrichtung 10 ist mit der Abdeckung 75 ausgerüstet, die den Abdeckabschnitt 76 aufweist. Der Abdeckabschnitt 76 ist nicht in Form eines Bechers ausgebildet, sondern in Form einer kreisrunden Scheibe. Die Wärmesenke 77 ist in die zylindrische Erweiterung 74 gepasst und weist den Flansch 78 auf, der sich in der radialen Richtung erstreckt. Die Wärmesenke 77 ist unter Verwendung der Schrauben 66 an dem Abdeckabschnitt 76 befestigt und unter Verwendung der Schrauben 67 ebenso an der zylindrischen Erweiterung 74 befestigt.
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Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, dass die Steuereinheit 11, ungleich den obigen Ausführungsformen, die Wärmesenke 77 aufweist, die an dem Gehäuse 73 befestigt ist. Hierdurch wird ebenso eine mechanische Verbindung der Abdeckung 75 der Steuereinheit 11 zu dem Gehäuse 73 realisiert.
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Die Wärmesenke 77 ist mit Aluminium druckgegossen und weist eine präzise Form auf. Dies resultiert in einer höheren Genauigkeit bei der Positionierung der Steuereinheit 11 und des Motors 12 und fördert die Ableitung von Wärme, die von der Steuereinheit 11 erzeugt wird.
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VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM
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Die 8 bis 10 zeigen die Antriebsvorrichtung 10 gemäß der vierten Ausführungsform.
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Die Antriebsvorrichtung 10 ist mit dem Gehäuse 81 ausgerüstet, das die hohle zylindrische Erweiterung 82 aufweist, die von dem ersten Rahmenende 37 in Richtung der Steuereinheit 11 hervorragt. Die Abdeckung 83 weist den Montageabschnitt 85 auf, der in den Auffangabschnitt 84 der hohlen zylindrischen Erweiterung 82 des Gehäuses 81 gepasst ist. Das Einpassen des Montageabschnitts 85 in den Auffangabschnitt 84 dient dazu, eine Positionierung der Verbinder 55 bezüglich der Leitungen 26 in der radialen Richtung und in der Umfangsrichtung zu erzielen.
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Insbesondere weist der Montageabschnitt 85, wie deutlich in der 9 gezeigt, einen zylindrischen Abschnitt des Abdeckabschnitts 86 und die Nut 87, die in einer Außenwand eines zylindrischen Abschnitts des Abdeckabschnitts 86 gebildet ist, auf. Der zylindrische Abschnitt des Abdeckabschnitts 86 dient dazu, die Verbinder 55 in der radialen Richtung bezüglich der Leitungen 26 zu positionieren. Die Nut 87 dient dazu, die Verbinder 55 in der Umfangsrichtung bezüglich der Leitungen 26 zu positionieren. Der Auffangabschnitt 84 weist die zylindrische Erweiterung 82, die in den zylindrischen Abschnitt des Abdeckabschnitts 86 gepasst ist, und den Vorsprung 88, der auf einer Innenwand der zylindrischen Erweiterung 82 gebildet und in die Nut 87 des Montageabschnitts 85 gepasst ist, auf.
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Dementsprechend gewährleistet, auch wenn es nicht möglich ist, das Einfügen der Leitungen 26 in die Verbinder 55 bei der Verbindung des Motors 12 und der Steuereinheit 11 optisch wahrzunehmen, die Kupplung des Montageabschnitts 85 und des Auffangabschnitts 84 die Stabilität beim Einfügen der Leitungen 26 in die Verbinder 55.
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Die Distanz, die der Montageabschnitt 85 in der Achsrichtung in den Auffangabschnitt 84 gepasst wird oder in diesen greift, ist größer bestimmt als die Distanz, die die Leitungen 26 in der Achsrichtung in die Verbinder 55 eingefügt werden. Hierdurch beginnt, wie deutlich in der 10 gezeigt, der Montageabschnitt 85 schon, in den Auffangabschnitt 84 gepasst zu werden, bevor die Leitungen 26 in die Verbinder 55 eingefügt werden, genauer gesagt, wenn die Köpfe 26 in der Achsrichtung immer noch von den Verbindern 55 getrennt sind, um so die Verbinder 55 in der radialen Richtung und in der Umfangsrichtung bezüglich der Leitungen 26 zu positionieren, bevor die Leitungen 26 in die Verbinder 55 eingefügt werden, wodurch die Stabilität bei der Verbindung der Leitungen 26 mit den Verbindern 55 gewährleistet wird.
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FÜNFTE AUSFÜHRUNGSFORM
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11 zeigt die Antriebsvorrichtung 10 gemäß der fünften Ausführungsform.
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Die Antriebsvorrichtung 10 weist das Gehäuse 91 auf, das die hohle zylindrische Erweiterung 92 aufweist, die von dem ersten Rahmenende 37 in Richtung der Steuereinheit 11 ragt. Die Antriebsvorrichtung 10 weist ferner die Wärmesenke 94 auf. Die Wärmesenke 94 weist den Montageabschnitt 93 auf, der aus der Außenwand 95, die in die zylindrische Erweiterung 92 gepasst ist, und der Nut 96, die in der Außenwand 95 gebildet ist, aufgebaut ist. Die Antriebsvorrichtung 10 weist ferner den Auffangabschnitt 97 auf, der aus der hohlen zylindrischen Erweiterung 92 und dem Vorsprung 98, der auf einer Innenwand der zylindrischen Erweiterung 92 gebildet ist, aufgebaut ist. Der Vorsprung 98 ist in die Nut 96 gepasst. Das Kuppeln bzw. Ineinandergreifen des Montageabschnitts 93 und des Auffangabschnitts 97 gewährleistet die Stabilität beim Einfügen der Leitungen 26 in die Verbinder 55.
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SECHSTE AUSFÜHRUNGSFORM
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12 zeigt die Antriebsvorrichtung 10 gemäß der sechsten Ausführungsform.
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Die Antriebsvorrichtung 10 weist die Leitungen 26 (d.h. die ersten Anschlüsse) auf, die sich außerhalb einer Oberfläche eines Kontakts zwischen der Abdeckung 101 und dem Gehäuse 104 in der Achsrichtung in Richtung der Steuereinheit 11 erstrecken. Genauer gesagt, eine Verbindung des Motors 12 mit der Steuereinheit 11, d.h. Verbindungen von Enden der Leitungen 26 mit den Verbindern 55 liegen in der Achsrichtung näher zur Steuereinheit 11 als die Kontaktoberfläche 105 (d.h. eine Endoberfläche) des Gehäuses 104, die an der Endoberfläche der Abdeckung 101 befestigt wird.
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Die Verbinder 55 (d.h. eine Verbindung der Steuereinheit 11 mit dem Motor 12) erstrecken sich näher zum Motor 12 als die Kontaktoberfläche 103 des Abdeckabschnitts 102 der Abdeckung 101. Genauer gesagt, die Verbinder 55 erstrecken sich außerhalb der Kontaktoberfläche 103 in Richtung des Motors 12. Die Kontaktoberfläche 103 ist eine Endoberfläche des Abdeckabschnitts 102, die an dem Gehäuse 104 (d.h. der Kontaktoberfläche 105) befestigt wird.
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Folglich beginnen, bei dem Fertigungsprozess zur Verbindung des Motors 12 mit der Steuereinheit 11, die Leitungen 26, wie deutlich in der 13 gezeigt, damit, in die Verbinder 55 eingefügt zu werden, bevor sich der Motor 12 und die Steuereinheit 11 gegenseitig kontaktieren. Hierdurch kann ein Bediener bei der Fertigung den Zustand der Einfügung der Leitungen 26 in die Verbinder 55 optisch wahrnehmen.
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SIEBTE AUSFÜHRUNGSFORM
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Die 14 und 15 zeigen die Antriebsvorrichtung 10 gemäß der siebten Ausführungsform.
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Die Antriebsvorrichtung 10 weist die Abdeckung 111 und das Gehäuse 112 auf, die Markierungen 113 bzw. 114 aufweisen, die bei einer Positionierung oder Ausrichtung der Abdeckung 111 und des Gehäuses 112 in deren Umfangsrichtung verwendet werden.
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Insbesondere wird eine Positionierung der Leitungen 26 bezüglich der Verbinder 55 in der Umfangsrichtung der Antriebsvorrichtung 10 (d.h. des Motors 12), d.h. eine Ausrichtung von jeder der Leitungen 26 bezüglich eines entsprechenden der Verbinder 55 in der Achsrichtung der Antriebsvorrichtung 10 (d.h. des Motors 12) erzielt, indem die Markierungen 113 und 114 in der Achsrichtung abgeglichen bzw. in Linie gebracht werden.
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MODIFIKATIONEN
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Die Verbindung der Abdeckung oder der Wärmesenke zu dem Gehäuse in den obigen Ausführungsformen ist nicht nur unter Verwendung von Schrauben realisierbar, sondern ebenso anhand von Klebe- oder Einpressverfahren.
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Die ersten Anschlüsse des Motors 12 können alternativ aus Buchsen aufgebaut sein, während die zweiten Anschlüsse der Steuereinheit 11 alternativ aus Steckern aufgebaut sein können.
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Die ersten Anschlüsse des Motors 12 und die zweiten Anschlüsse der Steuereinheit 11 können mehrere Verbindungsdrähte oder Leiter aufweisen.
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Das Substrat 43 kann dazu ausgelegt sein, elektronische Vorrichtungen aufzuweisen, die nur auf einer der Hauptoberflächen hiervon befestigt sind.
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Das Gehäuse des Motors 12 kann konstruiert sein, um das erste Rahmenende 37 aufzuweisen, das aus einem Element separat von dem zylindrischen Gehäuse 36 gebildet ist. Das Gehäuse kann alternativ aus dem ersten Rahmenende 37 und dem zweiten Rahmenende 38 aufgebaut sein, ohne das zylindrische Gehäuse 36 zu verwenden. Das erste Rahmenende 37 und das zweite Rahmenende 38 können angeordnet sein, um den Statorkern 24 fest zwischeneinander zu halten.
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Der Motor 12 kann aus nur einer Drehstromspule 25 oder aus wenigstens drei Drehstromspulen 25 aufgebaut sein.
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Die Anzahl von Phasen des Motors 12 ist nicht auf drei beschränkt.
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Obgleich die vorliegende Erfindung vorstehend in Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsformen beschrieben ist, um das Verständnis hierfür zu vereinfachen, sollte wahrgenommen werden, dass die Erfindung auf verschiedene Weise modifizierbar ist, ohne ihren Grundgedanken zu verlassen. Folglich sollte die Erfindung derart verstanden werden, dass sie alle denkbaren Ausführungsformen und Modifikationen zu den gezeigten Ausführungsformen umfasst, die realisierbar sind, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen, so wie er in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2017 [0002]
- JP 017866 [0002]
