JP4681390B2 - Electric motor control device - Google Patents

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JP4681390B2 JP2005228971A JP2005228971A JP4681390B2 JP 4681390 B2 JP4681390 B2 JP 4681390B2 JP 2005228971 A JP2005228971 A JP 2005228971A JP 2005228971 A JP2005228971 A JP 2005228971A JP 4681390 B2 JP4681390 B2 JP 4681390B2
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Description

本発明は、例えば車両のパワーステアリング装置に用いられる電動モータ制御装置、とりわけ、ステータをアルミニウム系材料からなるハウジング内に確実に収容できるようにした電動モータ制御装置に関するものである。   The present invention relates to an electric motor control device used in, for example, a power steering device of a vehicle, and more particularly to an electric motor control device in which a stator can be reliably accommodated in a housing made of an aluminum material.

従来の電動モータ制御装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが提案されている。   As a conventional electric motor control device, for example, one described in Patent Document 1 below has been proposed.

この電動モータ制御装置は、車両のパワーステアリング装置に適用されたものであって、電動モータを収容する有底円筒形状のフレームと、該フレームに結合されるアルミニウム系材料からなるハウジングと、該ハウジングに結合され、電動モータを駆動制御する制御回路ユニットを収容する制御回路ケースから構成されている。   The electric motor control device is applied to a power steering device for a vehicle, and includes a bottomed cylindrical frame that houses the electric motor, a housing made of an aluminum-based material coupled to the frame, and the housing And a control circuit case that houses a control circuit unit that drives and controls the electric motor.

このように、前記ハウジングと制御回路ケースとを結合させて、前記電動モータと制御回路ユニットとを一体化することにより、装置全体をコンパクト化できると共に、電動モータと制御回路ユニットとを接続するハーネスなどを削減できるようになっている。   Thus, by combining the housing and the control circuit case and integrating the electric motor and the control circuit unit, the entire apparatus can be made compact, and a harness for connecting the electric motor and the control circuit unit. Etc. can be reduced.

また、前記制御回路ケースは、パワー素子が実装された金属基盤を収容しているため、発熱源であるパワー素子の発熱を放出するヒートシンクを備えており、このヒートシンクには、放熱特性に優れるアルミニウム系材料が用いられている。   In addition, since the control circuit case accommodates the metal base on which the power element is mounted, the control circuit case includes a heat sink that emits heat generated by the power element that is a heat generation source. The heat sink includes aluminum having excellent heat dissipation characteristics. System materials are used.

ところで、他の従来の電動モータ制御装置としては、前記電動モータを収容するフレームと前記ヒートシンクを備えた制御回路ケースとを、アルミニウム系材料によって電動モータケーシングとして一体に形成し、これによって装置全体のさらなる小型化及び軽量化を図るものも提供されている。   By the way, as another conventional electric motor control device, a frame for housing the electric motor and a control circuit case provided with the heat sink are integrally formed as an electric motor casing with an aluminum-based material, thereby There are also provided further reductions in size and weight.

そして、この後者の電動モータ制御装置において、前記電動モータとしてブラシレスモータを採用する場合には、前記ステータが鉄系材料からなる一方、このステータを保持する前記電動モータケーシングがアルミニウム系材料で形成されているため、両者の熱膨張係数が異なっていることを利用して、ステータを電動モータケーシング内に焼き嵌めによって固定するようになっている。
特開２００３−２０４６５４号公報 In the latter electric motor control device, when a brushless motor is employed as the electric motor, the stator is made of an iron-based material, while the electric motor casing for holding the stator is formed of an aluminum-based material. Therefore, the stator is fixed in the electric motor casing by shrink fitting by utilizing the fact that the thermal expansion coefficients of the two are different.
JP 2003-204654 A

前記後者の電動モータ制御装置にあっては、前記フレームと制御回路ケースとが一体成形されているために、前記ステータをケーシング内に焼き嵌め固定する際に、前記ヒートシンクを含めた電動モータケーシング全体を加熱する必要がある。 In the latter electric motor control device, since the frame and the control circuit case are integrally molded, when the stator is shrink-fitted and fixed in the casing, the entire electric motor casing including the heat sink is included. Need to be heated.

ところが、前記ヒートシンクは、肉厚のコアを有しているため、前記電動モータケーシング全体を加熱するには、長時間の加熱を余儀なくされてしまう。これにより、装置の組み付け作業性が悪化して、製造コストが高くなってしまうという問題がある。   However, since the heat sink has a thick core, heating the entire electric motor casing is forced to be performed for a long time. Thereby, there exists a problem that the assembly | attachment workability | operativity of an apparatus deteriorates and manufacturing cost will become high.

本発明は、このような技術的課題に着目して案出されたものであって、ステータを、カバー部材に対して固定することによって、ハウジング内に確実に収容し得る電動モータ制御装置を提供するものである。   The present invention has been devised by paying attention to such a technical problem, and provides an electric motor control device that can be securely accommodated in a housing by fixing the stator to the cover member. To do.

請求項１に記載の発明は、筒状の一端側に開口部が形成されて、外面にヒートシンク部が設けられたアルミニウム系材料からなるハウジングと、前記ハウジングの一端開口部を閉塞する有蓋筒状の鉄系材料からなるカバー部材と、前記ハウジングの一端側内部とカバー部材の内部に跨って収容配置され、前記カバー部材の内周面に圧入固定された鉄系材料からなるステータと、前記ハウジングの内部とカバー部材の内部にそれぞれ収容配置されて、前記ステータに設けられたコイルと、前記ステータの内側に配置されて、前記ステータに励磁されて相対回転するロータと、該ロータの内周側に固定された出力軸と、前記ステータの前記カバー部材に対して圧入固定された箇所以外の部位と共に前記ハウジング内に収容され、前記コイルに電力を供給して駆動制御する制御部と、を備えたことを特徴としている。 According to one aspect of the present invention, an opening is formed in a cylindrical shape at one end, a housing having a heat sink portion is formed of aluminum-based material provided on the outer surface, a covered cylindrical for closing one end opening of the housing a cover member made of a ferrous material, is housed disposed across the interior of the one end side inside the cover member of the housing, a stator made of iron-based material which is press-fitted to the inner peripheral surface of the cover member, said housing And a coil provided in the stator, a rotor disposed inside the stator and excited relative to the stator to rotate relative to each other, and an inner peripheral side of the rotor and an output shaft fixed, is housed in the housing with a site other than the place where it has been press-fitted to the cover member of the stator, power to the coil It is characterized by comprising a control unit for driving and controlling the supply to.

この発明によれば、前記カバー部材は、鉄系材料で形成されているため、前記ステータを、カバー部材に対して圧入固定するようにしたため、該カバー部材をハウジングに取り付ける際に、ステータをハウジング内に確実に収容保持させることができる。換言すれば、従来のように、焼き嵌めに伴う長時間にわたったハウジングの加熱作業を省略することができる。これにより、装置の組み付け作業性が向上して、製造コストの低廉化が図れる。 According to the present invention, the cover member, because it is formed of a ferrous material, the stator, due to so as to press-fitted against the cover member, when attaching the cover member to the housing, the stator The housing can be reliably accommodated and held in the housing. In other words, the heating operation of the housing over a long period of time due to shrink fitting can be omitted as in the prior art. As a result, the assembly workability of the apparatus is improved, and the manufacturing cost can be reduced.

また、前記ステータの一部と前記制御部とを収容するハウジングを一体に形成すると共に、ヒートシンク部も前記ハウジングと一体に形成されているため、別途ヒートシンク部を設ける必要がなく、装置の小型化を図ることができると共に、装置組み付けの際の部品点数が減少して、組み付け作業性がより向上する。 In addition, since a housing for housing a part of the stator and the control unit is formed integrally, and the heat sink unit is also formed integrally with the housing, it is not necessary to provide a separate heat sink unit, thereby reducing the size of the apparatus. In addition, the number of parts when assembling the apparatus is reduced, and the assembling workability is further improved.

請求項２に記載の発明は、筒状の一端側に開口部が形成されて、外面にヒートシンク部が設けられたアルミニウム系材料からなるハウジングと、前記ハウジングの一端開口部を閉塞する有蓋筒状の鉄系材料からなるカバー部材と、前記ハウジングの一端側内部とカバー部材の内部に跨って収容配置され、前記カバー部材の内周面に焼き嵌めによって固定された鉄系材料からなるステータと、前記ハウジングの内部とカバー部材の内部にそれぞれ収容配置され、前記ステータに設けられたコイルと、前記ステータの内側に配置されて、前記ステータに励磁されて相対回転するロータと、該ロータの内周側に固定された出力軸と、前記ステータの前記カバー部材に対して焼き嵌め固定された箇所以外の部位と共に前記ハウジング内に収容され、前記コイルに電力を供給して駆動制御する制御部と、を備えたことを特徴としている。 The inventions of claim 2, an opening is formed in a cylindrical shape at one end, a covered tube for closing the housing heat sink unit is made of aluminum-based material provided on the outer surface, one end opening of the housing A cover member made of an iron-based material, and a stator made of an iron-based material that is housed and disposed across the inside of the one end side of the housing and the inside of the cover member and fixed to the inner peripheral surface of the cover member by shrink fitting the housed respectively disposed in the inner cover member of the housing, and a coil provided in the stator, are disposed inside the stator, a rotor which rotates relative is excited in the stator, out of the rotor an output shaft fixed to the peripheral side, is accommodated in the housing with a site other than the place where it has been fitted fixed shrink relative to the cover member of the stator, before It is characterized by comprising a control unit for driving and controlling by supplying power to the coil.

この発明によれば、前記ステータの収容部分を、前記カバー部材とハウジングとに分けて、前記ステータを前記カバー部材に対して表面積の小さな前記カバー部材のみを加熱し、これによって焼き嵌め固定するようにしたため、ステータをカバー部材に焼き嵌め固定する際の加熱時間が大幅に短縮される。これによって、装置の組み付け作業性が向上して、製造コストの低廉化が図れる。 According to the present invention, the receiving portion of the stator, so that divided into said cover member and the housing, the stator is heated only a small cover member surface area with respect to the cover member, thereby shrink fitting fixed to because you, the heating time in fixing shrink fitting the stator to the cover member is greatly reduced. Thereby, the assembly workability of the apparatus is improved, and the manufacturing cost can be reduced.

さらに、前記ステータは、焼き嵌めによって前記カバー部材に固定されるため、装置が熱膨張した場合でも、カバー部材に確実に保持される。   Furthermore, since the stator is fixed to the cover member by shrink fitting, even when the apparatus is thermally expanded, the stator is securely held by the cover member.

請求項３に記載の発明によれば、前記出力軸を軸支する軸受を、前記カバー部材に設けたことを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, a bearing that supports the output shaft is provided on the cover member.

この発明によれば、前記出力軸を軸支する軸受を、前記ステータを固定する前記カバー部材に設けたことによって、前記ステータと出力軸及び該出力軸に設けられるロータとの同軸性が向上する。   According to the present invention, the coaxiality between the stator, the output shaft, and the rotor provided on the output shaft is improved by providing the bearing that supports the output shaft in the cover member that fixes the stator. .

以下、本発明に係る電動モータ制御装置の実施形態を図面に基づいて詳述し、従来と同様に、車両のパワーステアリング装置に適用したものを示している。   Embodiments of an electric motor control device according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings, and the embodiment is applied to a power steering device for a vehicle as in the conventional case.

図１〜図５は、本発明に係る電動モータ制御装置の第１の実施の形態を示し、この電動モータ制御装置は、図１に示すように、ハウジング１と、該ハウジング１の上端側に固定されたカバー部材２とを備えている。   1 to 5 show a first embodiment of an electric motor control device according to the present invention. As shown in FIG. 1, the electric motor control device is arranged on a housing 1 and an upper end side of the housing 1. And a fixed cover member 2.

前記ハウジング１は、図１に示すように、アルミニウム系材料によって一体形成されており、内部には、電動モータ３の軸方向下端側と、該電動モータ３の下端側に配置され、電動モータ３から動力が伝達されることによって正逆回転するピニオン機構部４と、電動モータ３の駆動を制御する駆動回路部５とを夫々収容している。また、前記駆動回路部５の位置するハウジング１の外面には、駆動回路部５を冷却するヒートシンク部６が設けられている。   As shown in FIG. 1, the housing 1 is integrally formed of an aluminum-based material. The housing 1 is disposed on the lower end side in the axial direction of the electric motor 3 and the lower end side of the electric motor 3. The pinion mechanism unit 4 that rotates forward and backward by transmitting power from the motor and the drive circuit unit 5 that controls the driving of the electric motor 3 are accommodated. A heat sink 6 for cooling the drive circuit 5 is provided on the outer surface of the housing 1 where the drive circuit 5 is located.

また、前記ハウジング１は、図１に示すように、前記電動モータ３の下半側が収容配置される上端開口部内の内壁が段差形状に形成されて、電動モータ３の下半側を嵌合支持する嵌合部１ａが設けられている。   Further, as shown in FIG. 1, the housing 1 has an inner wall in the upper end opening portion in which the lower half side of the electric motor 3 is accommodated and disposed in a step shape, and the lower half side of the electric motor 3 is fitted and supported. The fitting part 1a to perform is provided.

前記カバー部材２は、図２及び図３に示すように、鉄系材料からなる板材を、プレス成形によって有蓋円筒形状に一体に形成されて、円筒壁２ａと、該円筒壁２ａの上端を閉塞する蓋部２ｂとを有している。前記蓋部２ｂのほぼ中央部には、円筒凹状の軸受保持部２ｃが形成されていると共に、前記円筒壁２ａの下端部外周縁には、平面円環状のフランジ部７が一体に折曲形成されている。また、このカバー部材２は、図１に示すように、電動モータ３の軸方向の上端側を収容している。   As shown in FIGS. 2 and 3, the cover member 2 is formed by integrally forming a plate made of an iron-based material into a covered cylindrical shape by press molding, and closes the cylindrical wall 2a and the upper end of the cylindrical wall 2a. And a lid portion 2b. A cylindrical concave bearing holding portion 2c is formed at a substantially central portion of the lid portion 2b, and a flat annular flange portion 7 is integrally formed at the outer peripheral edge of the lower end portion of the cylindrical wall 2a. Has been. Further, as shown in FIG. 1, the cover member 2 accommodates the upper end side in the axial direction of the electric motor 3.

前記電動モータ３は、図１に示すように、前記カバー部材２の軸受保持部２ｃに嵌合保持された第１軸受８ａと前記ハウジング１側に固定された円環状の第３軸受９ａとによって両端側が回転自在に軸支されている出力軸１０と、該出力軸１０の上端側の外周部に固定された円筒状のロータ１１と、該ロータ１１の外周に非接触状態に配置されて、巻き線状のコイル１３を有する円筒状のステータ１２とを夫々備えている。   As shown in FIG. 1, the electric motor 3 includes a first bearing 8a fitted and held in a bearing holding portion 2c of the cover member 2 and an annular third bearing 9a fixed to the housing 1 side. An output shaft 10 that is rotatably supported at both ends, a cylindrical rotor 11 fixed to the outer peripheral portion of the upper end side of the output shaft 10, and a non-contact state disposed on the outer periphery of the rotor 11, A cylindrical stator 12 having a wound coil 13 is provided.

前記出力軸１０は、上端側の軸部１０ａと下端側の歯車部１０ｂとに分割形成されており、前記軸部１０ａと前記歯車部１０ｂとは、連結部材１５によって接続されている。前記軸部１０ａは、上端側が前記第１軸受８ａによって軸支されている一方、ほぼ中央部が第２軸受８ｂによって回転自在に軸支されている。前記歯車部１０ｂは、下端側が前記第３軸受９ａによって軸支されている一方、上端側が第４軸受９ｂによって回転自在に軸支されており、上端側の外周端部にはセレーション溝が形成されている。   The output shaft 10 is divided into a shaft portion 10 a on the upper end side and a gear portion 10 b on the lower end side, and the shaft portion 10 a and the gear portion 10 b are connected by a connecting member 15. The shaft portion 10a is pivotally supported at the upper end side by the first bearing 8a, and is substantially pivotally supported at the central portion by the second bearing 8b. The gear portion 10b is pivotally supported at the lower end by the third bearing 9a, while the upper end is pivotally supported by the fourth bearing 9b. A serration groove is formed at the outer peripheral end of the upper end. ing.

前記連結部材１５は、円筒状に形成されており、上端側が前記軸部１０ａの下端側に固定されている一方、下端側が前記セレーション溝を介して前記歯車部１０ｂの上端側とセレーション結合している。   The connecting member 15 is formed in a cylindrical shape, and the upper end side is fixed to the lower end side of the shaft portion 10a, while the lower end side is serrated to the upper end side of the gear portion 10b via the serration groove. Yes.

前記ロータ１１は、外周側がマグネットロータ１４となっており、ステータ１２から励磁されることによって回転するようになっている。   The rotor 11 has a magnet rotor 14 on the outer peripheral side, and is rotated by being excited from the stator 12.

前記ステータ１２は、図４に示すように、薄肉な金属板を積層して、所定の肉厚に形成されている。そして、このステータ１２は、各金属板がプレス成形によって形成されて、剪断された端縁がプレスの打ち抜き方向に僅かに屈曲した屈曲部１２ａ有している。   As shown in FIG. 4, the stator 12 is formed to have a predetermined thickness by laminating thin metal plates. The stator 12 has a bent portion 12a in which each metal plate is formed by press molding, and the sheared edge is slightly bent in the punching direction of the press.

また、前記ステータ１２は、外径が前記カバー部材２の円筒壁２ａの内周面２ｄの内径よりも僅かに大きく設定されており、該円筒壁２ａの内周面２ｄに圧入固定されるようになっている。   The outer diameter of the stator 12 is set to be slightly larger than the inner diameter of the inner peripheral surface 2d of the cylindrical wall 2a of the cover member 2, and the stator 12 is press-fitted and fixed to the inner peripheral surface 2d of the cylindrical wall 2a. It has become.

すなわち、前記ステータ１２は、軸方向の上端部、つまり全体のほぼ中間位置までが、前記カバー部材２の内部に圧入によって固定されており、外周縁が前記屈曲部１２ａ側からカバー部材２の内周面２ｄに圧入されるようになっている。   That is, the stator 12 is fixed to the inside of the cover member 2 by press-fitting to the upper end in the axial direction, that is, up to a substantially intermediate position of the whole. It is press-fitted into the peripheral surface 2d.

また、前記軸部１０ａの外周部には、図１に示すように、出力軸１０の回転角を検出するＶ・Ｒ型レゾルバのモータ回転角センサ１６が設けられている。このモータ回転角センサ１６は、軸部１０ａの外周に固定され、該軸部１０ａと共に回転する円環状の被検出部１６ａと、該被検出部１６ａを包囲するように前記ハウジング１に固定され、被検出部１６ａの回転角を検出する円環状のセンサコイル部１６ｂとによって構成されている。なお、前記被検出部１６ａは、例えば外周部が凹凸状に形成された磁性部材や巻き線状のコイルであってもよい。   Further, as shown in FIG. 1, a motor rotation angle sensor 16 of a V / R type resolver for detecting the rotation angle of the output shaft 10 is provided on the outer periphery of the shaft portion 10a. The motor rotation angle sensor 16 is fixed to the outer periphery of the shaft portion 10a, and is fixed to the housing 1 so as to surround the to-be-detected portion 16a and an annular detected portion 16a that rotates together with the shaft portion 10a. It is comprised by the annular | circular shaped sensor coil part 16b which detects the rotation angle of the to-be-detected part 16a. The detected portion 16a may be, for example, a magnetic member or a wound coil whose outer peripheral portion is formed in an uneven shape.

前記ピニオン機構部４は、出力軸１０の歯車部１０ｂと噛合するウォームホイール１７と、該ウォームホイール１７の中心に固定されて、図外のステアリングホイールに接続されるピニオン軸１８とを備えている。   The pinion mechanism portion 4 includes a worm wheel 17 that meshes with the gear portion 10b of the output shaft 10, and a pinion shaft 18 that is fixed to the center of the worm wheel 17 and connected to a steering wheel (not shown). .

また、前記第１軸受８ａは、第１皿ばね１９ａによって下方へ付勢され、前記軸部１０ａのがたつきを防止するようになっている。さらに、前記第３軸受９ａは、第２皿ばね１９ｂによって上方へ付勢されている一方、前記第４軸受９ｂは、第３皿ばね１９ｃによって下方へ付勢されて、前記歯車部１０ｂのバックラッシュを防止するようになっている。   The first bearing 8a is urged downward by a first disc spring 19a to prevent the shank of the shaft portion 10a. Further, the third bearing 9a is urged upward by the second disc spring 19b, while the fourth bearing 9b is urged downward by the third disc spring 19c, and the back of the gear portion 10b. It is designed to prevent rush.

前記駆動回路部５は、図１及び図５に示すように、前記ハウジング１の上端側に、電動モータ３と隣接した位置に形成された溝部１ｂに収容されている。この駆動回路部５は、前記ハウジング１の上端側外面に設けられた制御信号ハーネス用コネクタ２０と、前記溝部１ｂに収容された図外のパワーＭＯＳＦＥＴと、図外のリレーと、図外のコンデンサとを夫々備えている。   As shown in FIGS. 1 and 5, the drive circuit portion 5 is accommodated in a groove portion 1 b formed at a position adjacent to the electric motor 3 on the upper end side of the housing 1. The drive circuit unit 5 includes a control signal harness connector 20 provided on the outer surface on the upper end side of the housing 1, a power MOSFET (not shown) housed in the groove 1b, a relay (not shown), and a capacitor (not shown). And each.

前記ヒートシンク部６は、図１及び図５に示すように、前記ハウジング１の他の部位よりも比較的肉厚に形成され、外面には凹状のフィン部６ａが設けられている。このヒートシンク部６により、前記パワーＭＯＳＦＥＴなどの発熱部材が冷却されるようになっている。   As shown in FIGS. 1 and 5, the heat sink portion 6 is formed relatively thicker than other portions of the housing 1, and a concave fin portion 6 a is provided on the outer surface. The heat sink portion 6 cools a heat generating member such as the power MOSFET.

前記フランジ部７は、図２及び図３に示すように、前記カバー部材２の開口側となる接合面に、２つの突起状のシール保持部７ａ，７ａが点対称位置に設けられていると共に、該各シール保持部７ａ，７ａに、ビス挿通孔７ｂ，７ｂが設けられている。そして、前記各シール保持部７ａ，７ａにはシール部材２１が設けられており、前記ハウジング１にカバー部材２を組み付ける際には、図１に示すように、前記シール部材２１を介してハウジング１の上端開口縁と前記フランジ部７とが接合するようになっている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the flange portion 7 has two projecting seal holding portions 7 a and 7 a provided at point-symmetric positions on the joint surface on the opening side of the cover member 2. The seal holding portions 7a and 7a are provided with screw insertion holes 7b and 7b. Each of the seal holding portions 7a, 7a is provided with a seal member 21, and when the cover member 2 is assembled to the housing 1, the housing 1 is interposed via the seal member 21 as shown in FIG. The upper end opening edge of the first and second flange portions 7 are joined to each other.

また、前記ハウジング１の上端開口縁近傍には、図１及び図５に示すように、前記カバー部材２の各ビス挿通孔７ｂ，７ｂに対応するねじ孔２２，２２が形成されており、該各ねじ孔２２，２２のうちの一方が、ヒートシンク部６の外面のフィン部６ａと干渉しない位置に設けられている。これにより、前記カバー部材２は、前記各挿通孔７ｂ，７ｂを介して２本のビス２３，２３によって、ハウジング１に固定されるようになっている。   Further, as shown in FIGS. 1 and 5, screw holes 22 and 22 corresponding to the screw insertion holes 7b and 7b of the cover member 2 are formed in the vicinity of the upper end opening edge of the housing 1, One of the screw holes 22, 22 is provided at a position where it does not interfere with the fin portion 6 a on the outer surface of the heat sink portion 6. Accordingly, the cover member 2 is fixed to the housing 1 by the two screws 23 and 23 through the insertion holes 7b and 7b.

そして、前記カバー部材２をハウジング１に取り付けるには、図１に示すように、まず、カバー部材２の軸受保持部２ｃに第１軸受８ａを組み付け、このカバー部材２の円筒壁２ａの内周面２ｄに前記ステータ１２を、上端側となる屈曲部１２ａ側から圧入して、位置決めしつつ該ステータ１２の一部をカバー部材２に固定する。   In order to attach the cover member 2 to the housing 1, as shown in FIG. 1, first, the first bearing 8a is assembled to the bearing holding portion 2c of the cover member 2, and the inner periphery of the cylindrical wall 2a of the cover member 2 is assembled. The stator 12 is pressed into the surface 2d from the bent portion 12a side which is the upper end side, and a part of the stator 12 is fixed to the cover member 2 while being positioned.

続いて、このステータ１２が組み付けられたカバー部材２を、前記ハウジング１の上端開口部に被せながら第１軸受８ａに出力軸１０を挿入すると共に、ステータ１２の下端部を、ハウジング１の上端開口部から嵌合部１ａ内に挿入する。そして、円周方向の位置決めをしつつ、前記各ビス２３，２３を各ビス挿通孔７ｂ，７ｂを介して各ねじ孔２２，２２に締結することによって、カバー部材２をハウジング１に固定する。   Subsequently, the output shaft 10 is inserted into the first bearing 8 a while covering the upper end opening of the housing 1 with the cover member 2 assembled with the stator 12, and the lower end of the stator 12 is connected to the upper end opening of the housing 1. It inserts in the fitting part 1a from a part. The cover member 2 is fixed to the housing 1 by fastening the screws 23 and 23 to the screw holes 22 and 22 through the screw insertion holes 7b and 7b while positioning in the circumferential direction.

したがって、この実施の形態によれば、前述のように、前記カバー部材２は、前記ステータ１２と同様の鉄系材料で形成されており、ステータ１２の一部を圧入によってカバー部材２内に嵌合固定させるようにしたため、前記カバー部材２をハウジング１に取り付ける際に、前記ステータ１２をハウジング１内に確実に収容保持させることができ、従来のようなハウジングの焼き嵌めに伴う加熱作業が不要となる。この結果、装置の組み付け作業性が飛躍的に向上して、製造コストの低廉化が図れる。   Therefore, according to this embodiment, as described above, the cover member 2 is formed of the same iron-based material as the stator 12, and a part of the stator 12 is fitted into the cover member 2 by press fitting. Since they are fixed together, when the cover member 2 is attached to the housing 1, the stator 12 can be reliably accommodated and held in the housing 1, and a conventional heating operation associated with shrink fitting of the housing is unnecessary. It becomes. As a result, the assembling workability of the apparatus is greatly improved, and the manufacturing cost can be reduced.

また、前記ステータ１２の一部と駆動回路部５とを収容するハウジング１が一体に形成されていると共に、ヒートシンク部６も前記ハウジング１と一体に形成されているため、別途ヒートシンク部６を設ける必要がなく、装置の小型化を図ることができると共に、装置組み付けの際の部品点数が減少して、組み付け作業性がより向上する。   In addition, since the housing 1 for housing a part of the stator 12 and the drive circuit portion 5 is formed integrally, and the heat sink portion 6 is also formed integrally with the housing 1, a heat sink portion 6 is provided separately. This is not necessary, and the apparatus can be miniaturized, and the number of parts when assembling the apparatus is reduced, so that the assembling workability is further improved.

さらに、前記出力軸１０の一端側を軸支する第１軸受８ａが前記カバー部材２に設けられていると共に、カバー部材２がプレス成形によって形成されていることから、前記軸受保持部２ｃが精度良く形成され、出力軸１０及びロータ１１に対するステータ１２の同軸精度が確保されるため、電動モータ３の回転振動が抑制される。   Furthermore, since the first bearing 8a that pivotally supports one end of the output shaft 10 is provided on the cover member 2, and the cover member 2 is formed by press molding, the bearing holding portion 2c is accurate. Since it is well formed and the coaxial accuracy of the stator 12 with respect to the output shaft 10 and the rotor 11 is ensured, rotational vibration of the electric motor 3 is suppressed.

また、前記各ビス２３，２３によってカバー部材２を固定する各ねじ孔２２，２２の一方がヒートシンク部６上に形成されているため、薄肉に形成されたハウジング１のヒートシンク部６以外の空洞部となる部位に、ねじ孔を形成するための肉盛りの必要がなく、装置の軽量化及び小型化を図ることができる。   In addition, since one of the screw holes 22 and 22 for fixing the cover member 2 by the screws 23 and 23 is formed on the heat sink portion 6, the hollow portion other than the heat sink portion 6 of the thin housing 1 is formed. Therefore, there is no need to build up a screw hole at the site, and the device can be reduced in weight and size.

そして、前記ハウジング１には、嵌合部１ａが設けられており、ステータ１２がハウジング１に対して挿入して組み付けられるため、該ステータ１２の組み付け性が向上する。さらに、ステータ１２は、常温において、ハウジング１に対して隙間なく保持されているため、該ステータ１２の保持性が向上する。 Then, the housing 1, fitting portion 1a is provided, since the stator 12 is assembled by inserting the housing 1, the assembly of the stator 12 is improved. Furthermore, since the stator 12 is held with no gap to the housing 1 at normal temperature, the holding property of the stator 12 is improved.

なお、高温状態において、たとえハウジング１とステータ１２との間に隙間が生じてしまっても、ステータ１２は、上端側を軸方向ほぼ中間部まで前記カバー部材２によって確実に固定されているため、何ら不具合が生じることはなく、常時安定して保持される。   In the high temperature state, even if a gap is generated between the housing 1 and the stator 12, the stator 12 is securely fixed by the cover member 2 up to the substantially middle portion in the axial direction on the upper end side. There is no problem, and it is always kept stable.

また、前記ステータ１２のプレス成形に伴う金属板の屈曲方向を揃えて積層し、ステータ１２を前記屈曲部１２ａ側からカバー部材２内に圧入することにより、カバー部材２に対するステータ１２の圧入作業が容易となり、組み付け作業性が向上する。   In addition, the metal plate is bent with the bending direction of the stator 12 being pressed, and the stator 12 is press-fitted into the cover member 2 from the bent portion 12a side. As a result, assembly workability is improved.

さらに、前記フランジ部７が平坦状に設けられているために、前記シール部材２１を平坦状の単純な形状とすることができ、シール部材２１の加工性が良好となる。   Furthermore, since the flange portion 7 is provided in a flat shape, the seal member 21 can be formed into a flat simple shape, and the workability of the seal member 21 is improved.

なお、本実施の形態の電動モータ制御装置の作用について簡単に説明すると、まず、図外のメインコントロールユニットから制御信号ハーネス用コネクタ２０に送信された電気信号が、駆動回路部５内の図外の制御回路、パワーＭＯＳＦＥＴ、リレー及びコンデンサを介してステータ１２側に送信される。続いて、このステータ１２側に送信された電気信号は、該ステータ１２のコイル１３に送信され、該コイル１３がマグネットロータ１４を励磁することによって、ロータ１１を回転させる。   The operation of the electric motor control device according to the present embodiment will be briefly described. First, an electrical signal transmitted from the main control unit (not shown) to the control signal harness connector 20 is not shown in the drive circuit unit 5. Is transmitted to the stator 12 via the control circuit, power MOSFET, relay and capacitor. Subsequently, the electrical signal transmitted to the stator 12 side is transmitted to the coil 13 of the stator 12, and the coil 13 excites the magnet rotor 14 to rotate the rotor 11.

これにより、出力軸１０の軸部１０ａが外周部に固定されたロータ１１と同一方向に回転して、出力軸１０の歯車部１０ｂと噛合しているウォームホイール１７に貫通固定されているピニオン軸１８が回転することによって、該ピニオン軸１８と噛合している図外のラック軸が移動する。   As a result, the shaft portion 10a of the output shaft 10 rotates in the same direction as the rotor 11 fixed to the outer peripheral portion, and the pinion shaft is penetrated and fixed to the worm wheel 17 meshing with the gear portion 10b of the output shaft 10. By rotating 18, the rack shaft (not shown) engaged with the pinion shaft 18 moves.

次に、本発明に係る第２の実施の形態について説明すると、前記第１の実施の形態の構成を基本として、カバー部材２がアルミニウム系材料によって形成され、このカバー部材２に対して前記ステータ１２の一部が焼き嵌めによって固定されている。   Next, a second embodiment according to the present invention will be described. Based on the configuration of the first embodiment, the cover member 2 is formed of an aluminum-based material, and the stator is fixed to the cover member 2. A part of 12 is fixed by shrink fitting.

したがって、この第２の実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の作用効果に加えて、前記ステータ１２をカバー部材２に焼き嵌め固定するには、表面積の小さい該カバー部材２のみを加熱すればよいため、ステータ１２をカバー部材２に焼き嵌め固定する際の加熱時間が大幅に短縮される。これにより、装置の組み付け作業性が向上して、製造コストの低廉化が図れる。   Therefore, according to the second embodiment, in addition to the operational effects of the first embodiment, in order to shrink-fit the stator 12 to the cover member 2, only the cover member 2 having a small surface area is used. Therefore, the heating time when the stator 12 is shrink-fitted and fixed to the cover member 2 is greatly shortened. As a result, the assembly workability of the apparatus is improved, and the manufacturing cost can be reduced.

さらに、前記ステータ１２が前記カバー部材２に焼き嵌めによって固定されているため、装置が熱膨張した場合でも、ステータ１２はカバー部材２に確実に保持されて、ステータ１２の保持性が向上する。   Furthermore, since the stator 12 is fixed to the cover member 2 by shrink fitting, the stator 12 is securely held by the cover member 2 even when the apparatus is thermally expanded, and the holding performance of the stator 12 is improved.

前記実施形態から把握される前記請求項に記載した発明以外の技術的思想について以下に説明する。   The technical ideas other than the invention described in the claims, as grasped from the embodiment, will be described below.

請求項（１） 前記カバー部材はプレス成形によって形成され、このカバー部材はプレス成形によって形成された前記軸受を保持する軸受保持部を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電動モータ制御装置。   (1) The cover member is formed by press molding, and the cover member includes a bearing holding portion that holds the bearing formed by press molding. The electric motor control device described.

この発明によれば、前記軸受保持部がプレス成形によって形成されるため、前記カバー部材全体に対して、軸受保持部が精度良く形成される。これによって、前記出力軸及びロータに対するステータの同軸精度が確保されるため、電動モータの振動が抑制される。   According to this invention, since the bearing holding portion is formed by press molding, the bearing holding portion is formed with high accuracy with respect to the entire cover member. Thereby, since the coaxial accuracy of the stator with respect to the output shaft and the rotor is ensured, vibration of the electric motor is suppressed.

請求項（２） 前記ステータは、前記ハウジングに対して挿入されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電動モータ制御装置。   (2) The electric motor control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the stator is inserted into the housing.

この発明によれば、前記カバー部材に対して例えば焼き嵌めされたステータを、前記ハウジングに組み付ける際に、該ハウジングに対して圧入ではなく挿入して組み付けることにより、組み付け作業性を向上させることができる。また、少なくとも常温において、前記ステータはハウジングに対して隙間のない状態で保持されるため、前記ステータの保持性を向上させることができる。   According to the present invention, when assembling a stator, for example, shrink-fitted to the cover member, into the housing, the assembly workability can be improved by inserting the stator into the housing instead of press-fitting. it can. Further, since the stator is held with no gap with respect to the housing at least at room temperature, the retainability of the stator can be improved.

なお、前記ステータは、主として前記カバー部材に対して固定されるために、高温状態において、前記ステータと前記ハウジングとの間に隙間が生じた場合であっても、不具合を生じることなく安定して保持される。   In addition, since the stator is mainly fixed to the cover member, even if a gap is generated between the stator and the housing in a high temperature state, the stator can be stably generated without causing a problem. Retained.

請求項（３） 前記ステータは、積層状に組み合わされた板材から構成され、この板材の外周端部断面は、径方向外側に向かうほど、前記カバー部材側から前記ハウジング側に屈曲する屈曲部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の電動モータ制御装置。   (3) The stator is constituted by plate members combined in a laminated form, and the outer peripheral end section of the plate member has a bent portion that bends from the cover member side to the housing side toward the radially outer side. The electric motor control device according to claim 1, wherein the electric motor control device is provided.

この発明によれば、前記ステータの外周端部断面は、前記カバー部材の圧入方向に沿った屈曲部形状を有するようにしたため、前記カバー部材に対するステータの圧入作業が容易となり、組み付け作業性が向上する。   According to the present invention, since the outer peripheral end section of the stator has a bent portion shape along the press-fitting direction of the cover member, the press-fitting operation of the stator to the cover member is facilitated, and the assembly workability is improved. To do.

請求項（４） 前記カバー部材は、前記ステータの軸方向ほぼ中間部まで延在することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電動モータ制御装置。   (4) The electric motor control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the cover member extends to a substantially intermediate portion in the axial direction of the stator.

この発明によれば、前記カバー部材を、前記ステータに対して例えば焼き嵌めによって固定すると共に、該カバー部材がステータの軸方向ほぼ中間部まで設けられているため、前記カバー部材に対するステータの充分な保持性を得ることができる。   According to the present invention, the cover member is fixed to the stator by, for example, shrink fitting, and the cover member is provided up to substantially the middle portion in the axial direction of the stator. Retainability can be obtained.

請求項（５） 前記カバー部材は、円筒壁と、この円筒壁の軸方向一端側の径方向外側に折曲形成されたフランジ部と、このフランジ部に設けられたシール保持部と、から構成され、前記フランジ部は同一平面に沿うように形成され、前記フランジ部とハウジングとの間に、前記シール保持部によって保持されたシール部材を備えたことを特徴とする電動モータ制御装置。   (5) The cover member includes a cylindrical wall, a flange portion that is bent radially outward on one axial end side of the cylindrical wall, and a seal holding portion that is provided on the flange portion. The electric motor control device is characterized in that the flange portion is formed along the same plane, and a seal member held by the seal holding portion is provided between the flange portion and the housing.

この発明によれば、前記カバー部材のフランジ部が同一平面形状に折曲形成されているため、該フランジ部のシール保持部に取り付けられるシール部材も、前記フランジと同様に、同一平面形状の単純な形状とすることができる。   According to the present invention, since the flange portion of the cover member is bent in the same plane shape, the seal member attached to the seal holding portion of the flange portion is also the same plane shape simple as the flange. It can be made into a simple shape.

請求項（６） 前記ハウジングの前記制御部が収容される部分は、前記ハウジングと一体成形され、発熱部材を冷却するヒートシンク部を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電動モータ制御装置。   (6) The part of the housing in which the control unit is accommodated is provided with a heat sink unit that is integrally formed with the housing and cools the heat generating member. Electric motor control device.

この発明によれば、前記ヒートシンク部は、前記ハウジングと一体成形されているため、該ヒートシンクを別途設ける必要はなく、装置の小型化を図ることができると共に、装置組み付けの際の部品点数が減少して、組み付け作業性がより向上する。   According to the present invention, since the heat sink portion is integrally formed with the housing, it is not necessary to separately provide the heat sink, so that the device can be reduced in size and the number of parts when the device is assembled is reduced. As a result, assembly workability is further improved.

請求項（７） 前記カバー部材と前記ハウジングとを組み付け固定するねじを備え、該ねじが螺着するねじ孔は、前記ヒートシンク部に形成されることを特徴とする請求項（６）に記載の電動モータ制御装置。   (7) The screw hole according to claim 6, further comprising: a screw for assembling and fixing the cover member and the housing, wherein the screw hole into which the screw is screwed is formed in the heat sink part. Electric motor control device.

この発明によれば、前記ねじによってカバー部材をハウジングに固定するねじ孔が前記ヒートシンク部に形成されているため、薄肉に形成されたハウジングのヒートシンク部以外の空洞部となる部位に、ねじ孔を形成するための肉盛りの必要がなく、装置の軽量化及び小型化を図ることができる。   According to the present invention, since the screw hole for fixing the cover member to the housing by the screw is formed in the heat sink portion, the screw hole is formed in a portion that becomes a hollow portion other than the heat sink portion of the thin housing. There is no need to build up the material, and the device can be reduced in weight and size.

本発明は、前記各実施の形態の構成に限定されるものではなく、例えば前記ハウジング１及びカバー部材２の形状及び大きさを、自動車の仕様や大きさなどによって自由に変更することができるとともに、前記カバー部材２をハウジング１に固定するビス２３及びねじ孔２２の数量も自由に変更することができる。   The present invention is not limited to the configuration of each of the embodiments described above, and for example, the shape and size of the housing 1 and the cover member 2 can be freely changed according to the specifications and size of the automobile. The number of screws 23 and screw holes 22 for fixing the cover member 2 to the housing 1 can be freely changed.

本発明に係る電動モータ制御装置の第１の実施の形態の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of 1st Embodiment of the electric motor control apparatus which concerns on this invention. 本実施の形態に供されるカバー部材を示す平面図である。It is a top view which shows the cover member provided to this Embodiment. 図２のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 本実施の形態に供されるステータの要部を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the principal part of the stator provided to this Embodiment. 本実施の形態における電動モータ制御装置の平面図である。It is a top view of the electric motor control apparatus in this Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１…ハウジング
２…カバー部材
５…駆動回路部（制御部）
８ａ…第１軸受（軸受）
１０…出力軸
１１…ロータ
１２…ステータ
１３…コイル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Housing 2 ... Cover member 5 ... Drive circuit part (control part)
8a ... 1st bearing (bearing)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Output shaft 11 ... Rotor 12 ... Stator 13 ... Coil

Claims (3)

筒状の一端側に開口部が形成されて、外面にヒートシンク部が設けられたアルミニウム系材料からなるハウジングと、
前記ハウジングの一端開口部を閉塞する有蓋筒状の鉄系材料からなるカバー部材と、
前記ハウジングの一端側内部とカバー部材の内部に跨って収容配置され、前記カバー部材の内周面に圧入固定された鉄系材料からなるステータと、
前記ハウジングの内部とカバー部材の内部にそれぞれ収容配置されて、前記ステータに設けられたコイルと、
前記ステータの内側に配置されて、前記ステータに励磁されて相対回転するロータと、
該ロータの内周側に固定された出力軸と、
前記ステータの前記カバー部材に対して圧入固定された箇所以外の部位と共に前記ハウジング内に収容され、前記コイルに電力を供給して駆動制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする電動モータ制御装置。 An opening is formed in a cylindrical shape at one end, a housing made of an aluminum-based material heat sink portion is provided on the outer surface,
A cover member formed of a lidded cylindrical iron-based material for closing an opening at one end of the housing,
A stator made of an iron-based material that is housed and arranged across the inside of the one end side of the housing and the inside of the cover member and press-fitted and fixed to the inner peripheral surface of the cover member;
A coil disposed in the housing and a cover member, respectively, and provided in the stator;
A rotor disposed inside the stator and excited relative to the stator to rotate relatively;
An output shaft fixed to the inner peripheral side of the rotor;
A controller that is housed in the housing together with a portion other than the portion that is press-fitted and fixed to the cover member of the stator, and that controls driving by supplying power to the coil;
An electric motor control device comprising: 筒状の一端側に開口部が形成されて、外面にヒートシンク部が設けられたアルミニウム系材料からなるハウジングと、
前記ハウジングの一端開口部を閉塞する有蓋筒状の鉄系材料からなるカバー部材と、
前記ハウジングの一端側内部とカバー部材の内部に跨って収容配置され、前記カバー部材の内周面に焼き嵌めによって固定された鉄系材料からなるステータと、
前記ハウジングの内部とカバー部材の内部にそれぞれ収容配置され、前記ステータに設けられたコイルと、
前記ステータの内側に配置されて、前記ステータに励磁されて相対回転するロータと、
該ロータの内周側に固定された出力軸と、
前記ステータの前記カバー部材に対して焼き嵌め固定された箇所以外の部位と共に前記ハウジング内に収容され、前記コイルに電力を供給して駆動制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする電動モータ制御装置。 An opening is formed in a cylindrical shape at one end, a housing made of an aluminum-based material heat sink portion is provided on the outer surface,
A cover member made of a covered cylindrical iron-based material that closes one end opening of the housing;
A stator made of an iron-based material that is housed and arranged across the inside of the one end side of the housing and the inside of the cover member and fixed to the inner peripheral surface of the cover member by shrink fitting ,
A coil disposed in the housing and a cover member, respectively, and provided in the stator;
A rotor disposed inside the stator and excited relative to the stator to rotate relatively;
An output shaft fixed to the inner peripheral side of the rotor;
A control unit that is housed in the housing together with a portion other than a portion that is shrink-fitted and fixed to the cover member of the stator, and that controls driving by supplying power to the coil;
An electric motor control device comprising: 前記出力軸を軸支する軸受を、前記カバー部材に設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電動モータ制御装置。 The electric motor control device according to claim 1, wherein a bearing that supports the output shaft is provided in the cover member .
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