JP6593815B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

この発明は、モータの駆動を制御する制御ユニットを用いた電動パワーステアリング装置に関する。

モータの駆動を制御する制御ユニットは、多数のセンサや電源系に対応して、複数のコネクタを備えている。具体的には、例えば電源コネクタや信号コネクタのように、コネクタに流れる電流の大小に応じて複数種類のコネクタが存在し、それに合わせてターミナルも複数種類存在する。

このような制御ユニットの例として、モータと制御ユニットとをモータ出力軸と同軸上に一体化し、モータの出力側とは反対側に制御ユニットを配置するとともに、制御ユニットの最終端にコネクタを配置した駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、電源コネクタ、信号コネクタおよびトルク信号コネクタがモータケースから径方向外側に突出するように設けられ、トルク信号コネクタは、電源コネクタから所定の距離離間し、トルク信号コネクタのトルク信号線との接続部は、モータケースの軸方向のモータ側を向くよう形成されている駆動装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０１３−２０７９６３号公報 特開２０１２−１４３０３６号公報

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
特許文献１、２に記載された駆動装置では、装着される車両によってコネクタの向きや種類、形状が種々異なるので、車両に応じてその都度コネクタおよびその周辺を設計し直さなければならないという問題がある。

すなわち、特許文献１の駆動装置において、コネクタの種類の変更は、コネクタ自体のみを交換するだけでなく、カバーに開いた孔の形状を変更するとともに、カバーと内容物であるコンポーネントキャリアとをシールする必要がある。また、特許文献２の駆動装置では、車両に応じてコネクタの向きを変更する際に、コネクタ以外の例えば筒部から設計し直す必要がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、コネクタの向きや種類、形状といった仕様が変更された場合であっても、当該コネクタ部分の設計変更のみで対応することができ、設計および製造の効率化を実現することができる制御ユニットを用いた電動パワーステアリング装置を得ることを目的とする。

この発明に係る電動パワーステアリング装置は、モータの駆動を制御する制御基板を内蔵する制御ユニットと、モータとから構成される電動パワーステアリング装置であって、制御ユニットは、モータのモータ出力軸と同軸上にモータと一体化され、モータの出力側とは反対側に配置されるとともに、制御ユニットにおいて、モータの出力側とは反対側に設けられたコネクタ組付体を備え、コネクタ組付体は、モータの出力側とは反対側の端面に、モータ出力軸と同方向に配置された電源系の大電流用コネクタと、モータ出力軸と同方向に配置された信号系の小電流用コネクタと、コンデンサおよびコイルの少なくとも一方を含む部品装着部とを有し、大電流用コネクタ、小電流用コネクタおよび部品装着部は、それぞれの領域毎に分離して配置され、大電流用コネクタと部品装着部の部品とを電気的に接続する第１延長ターミナルと、部品装着部の部品からさらに延びる第２延長ターミナルと、小電流用コネクタから延びる第３延長ターミナルと、をさらに有し、第１延長ターミナル、第２延長ターミナルおよび第３延長ターミナルは、それぞれ分離して配置され、第１延長ターミナル、第２延長ターミナルおよび第３延長ターミナルは、コネクタ組付体の上面の裏側に形成されており、大電流用コネクタ、小電流用コネクタ、部品装着部、第１延長ターミナル、第２延長ターミナルおよび第３延長ターミナルは、それぞれの領域毎に分離して配置され、コネクタ組付体には窓部が設けられ、少なくとも第３延長ターミナルは、窓部に配置され、窓部において、制御基板から延出されたターミナルと接続されているものである。

この発明に係る電動パワーステアリング装置によれば、コネクタ組付体は、モータの出力側とは反対側の端面に、モータ出力軸と同方向に配置された電源系の大電流用コネクタと、モータ出力軸と同方向に配置された信号系の小電流用コネクタと、コンデンサおよびコイルの少なくとも一方を含む部品装着部とを有し、大電流用コネクタ、小電流用コネクタおよび部品装着部は、それぞれの領域毎に分離して配置されている。
そのため、コネクタの向きや種類、形状といった仕様が変更された場合であっても、当該コネクタ部分の設計変更のみで対応することができ、設計および製造の効率化を実現することができる。

この発明の実施の形態１に係る制御ユニットが適用された電動パワーステアリング装置の全体的な回路構成を示す回路図である。 この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置を示す断面図である。 図２に示す電動パワーステアリング装置を上方から見た透視図である。 この発明の実施の形態２に係る制御ユニットが適用された電動パワーステアリング装置の全体的な回路構成を示す回路図である。 この発明の実施の形態２に係る電動パワーステアリング装置を示す断面図である。 図５に示す電動パワーステアリング装置を上方から見た透視図である。 この発明の実施の形態３に係る電動パワーステアリング装置を上方から見た透視図である。 図７に示す電動パワーステアリング装置をＡ−Ａ線で切断し、コネクタ組付体のみを示す断面図である。 図７に示す電動パワーステアリング装置をＡ−Ａ線で切断し、コネクタ組付体のみを示す別の断面図である。

以下、この発明に係る制御ユニットの好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。なお、この発明に係る制御ユニットは、モータ出力軸と同軸上にモータと一体化され、モータの出力側とは反対側に配置されている。

また、以下では、制御ユニットが電動パワーステアリング装置に適用される場合を例に挙げて説明するが、これに限定されず、制御ユニットは、モータの駆動を制御するものであれば、電動パワーステアリング装置に適用されるもの以外のものであってもよい。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る制御ユニットが適用された電動パワーステアリング装置の全体的な回路構成を示す回路図である。図１において、この電動パワーステアリング装置は、車両側に設けられたバッテリ１、イグニッションスイッチ２およびセンサ類３と接続されている。

また、この電動パワーステアリング装置は、モータ４と制御ユニット５とから構成されている。なお、この実施の形態１では、モータ４が３相ブラシレスモータである場合について説明するが、これに限定されず、ブラシ付きまたは３相以上の多相巻線モータであってもよい。

モータ４のモータ出力軸の近傍には、モータ出力軸の回転角を検出する回転センサ４ａが配置され、モータ出力軸と同軸上で、モータ出力軸の出力取り出しと反対側に制御ユニット５が配置されている。

制御ユニット５は、主にＣＰＵ１３が搭載された制御基板１０、モータ４に電流を供給するインバータ回路２０、その他比較的大型の部品類が装着された部品装着部３０およびコネクタ６、７、３１から構成されている。なお、コネクタ６、７は、小電流用コネクタに相当し、コネクタ３１は、大電流用コネクタに相当する。

制御基板１０は、例えば５Ｖの定電源１１、センサ類３の入力回路１２、制御量を演算するＣＰＵ１３、インバータ回路２０を駆動する駆動回路１４、インバータ回路２０内の各部の電圧または電流を検出するとともに、回転センサ４ａからの出力を受け取るモニタ回路１５を有している。

インバータ回路２０は、３相ブラシレスモータであるモータ４の各相に対応して上下アームに設けられた６個のスイッチング素子Ｔ１〜Ｔ６、電源を供給または遮断するリレーＲＹ、制御リップルを抑制するコンデンサＣ１、電流を検出する３個のシャント抵抗Ｒａ〜Ｒｃおよび検出された電流を電圧に変換して増幅する３個の増幅器ＡＭａ〜ＡＭｃを有している。ここで、これらの部品またはその一部は、パワーモジュール（ＰＭ：Ｐｏｗｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ）というＩＣ化された部品で構成されている。

部品装着部３０は、バッテリ電源系に対してノイズを抑制するコンデンサＣａ、Ｃｂ、ＣｃおよびコイルＣＬを有している。ここで、これらの部品は、比較的大型であり、例えば制御基板１０やインバータ回路２０に搭載するには、広い搭載面積が必要になるので、別の場所に設置した方が面積的に得策である。また、これらの部品の接続を考慮すると、コネクタ６、７、３１の近傍とした方が、電気的接続性やノイズ抑制面から効果が高い。そのため、これらの部品は、部品装着部３０に別途配置されている。

以上のような回路構成に対して、電動パワーステアリング装置の構造を図２に示す。図２は、この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置を示す断面図である。図２において、モータ４は、モータ出力軸４３の周囲に図示しない永久磁石が装着されたロータ４１と、ロータ４１の周りに設けられ、３相巻線４４が巻装されたステータ４２とが、ヨーク４６に内蔵されて構成されている。

ヨーク４６の下部には、下フレーム４８および減速機４９が設けられ、減速機４９には、モータ出力軸４３の回転が伝達される。ここで、図２において、図中の下方向が出力側であり、上方向が出力側とは反対側、すなわち反出力側である。

また、モータ４の反出力側であるヨーク４６の上部には、上フレーム４７が設けられ、３相巻線４４から３本（図２では、２本のみ図示）引き出された延長巻線４５が、上フレーム４７を貫通して上方向に延びている。また、上フレーム４７よりも上部が制御ユニット５であり、制御ユニット５は、モータ出力軸４３と同軸上で、モータ４の出力側とは反対側に配置されている。

制御ユニット５内には、インバータ回路２０を構成する３個のＰＭ（図２では、２個のみ図示）が上フレーム４７に密着して配置されている。また、インバータ回路２０の脚部の一部は、延長巻線４５と接続され、別の脚部は、上方に延出されている。

インバータ回路２０の上には、中間部材２１および制御基板１０が積層して配置されている。制御基板１０には、ＣＰＵ１３や駆動回路１４等が装着されている。また、制御基板１０には、インバータ回路２０からの複数の脚部が接続され、制御基板１０からは、上方にターミナルが延出している。

制御ユニット５の上部および外周部には、コネクタ組付体９が設けられている。コネクタ組付体９は、制御ユニット５のカバーの役目を果たすとともに、コネクタ６、７、３１および部品装着部３０を、その上面９ａに配置している。なお、コネクタ組付体９は、その形状の複雑さ、絶縁の必要性およびコネクタ本体との一体化のために、絶縁樹脂で形成されている。

また、コネクタ６、７、３１を、モータ出力軸４３とほぼ同方向に、かつモータ４の外径よりも内側に配置することにより、制御ユニット５の最大外径がモータ４の外径以下となり、制御ユニット５を構成する複数の部品を、すべてモータ４の外径内に収めることができる。

続いて、図２とともに、図３を参照しながら、コネクタ組付体９の構造について説明する。図３は、図２に示す電動パワーステアリング装置を上方から見た透視図である。図２、３において、コネクタ組付体９の上面９ａには、イグニッション系コネクタ６、センサ系コネクタ７およびバッテリ系コネクタ３１の３個のコネクタが配置されている。また、各コネクタ６、７、３１には、複数のコンタクトピン６ａ、７ａ、３１ａ、３１ｂが整列されている。

イグニッション系コネクタ６およびセンサ系コネクタ７において、各コンタクトピン６ａ、７ａは、それぞれコネクタ組付体９の上面９ａを貫通して、図３中の上方向に延長ターミナル６ｂ、７ｂとして延長されている。この延長ターミナル６ｂ、７ｂが、第３延長ターミナルに相当する。また、延長ターミナル６ｂ、７ｂは、コネクタ組付体９の外周付近に集まって、窓部８において、制御基板１０から延出された別のターミナル８ａと接続されている。この接続部が、第２接続部に相当する。

バッテリ系コネクタ３１において、コンタクトピン３１ａ、３１ｂは、コンタクトピン６ａ、７ａと同様に、コネクタ組付体９の上面９ａを貫通し、バスバー３１ｃ、３１ｄと接続されている。これらのバスバー３１ｃ、３１ｄは、電源およびグランドとして、部品装着部３０に向かって延びている。これらのバスバー３１ｃ、３１ｄが、第１延長ターミナルに相当する。

部品装着部３０には、コンデンサＣａ、Ｃｂ、ＣｃおよびコイルＣＬが搭載され、これらの脚部とバスバー３１ｃ、３１ｄとがそれぞれ接続されている。また、これらの部品から延びたバスバー３１ｇ、３１ｈは、窓部８まで延長され、窓部８において、インバータ回路２０を構成するＰＭまで延びた電源ターミナル３１ｅ、３１ｆと接続されている。

ここで、部品装着部３０から電源ターミナル３１ｅ、３１ｆまで延びたバスバー３１ｇ、３１ｈが、第２延長ターミナルに相当し、バスバー３１ｇ、３１ｈと電源ターミナル３１ｅ、３１ｆとの接続部が、第１接続部に相当する。なお、窓部８の上部は、カバー３３で覆われ、部品装着部３０の上部も同様にカバー３２で覆われている。

バスバー３１ｃ、３１ｄ、３１ｇ、３１ｈおよび延長ターミナル６ｂ、７ｂは、コネクタ組付体９にインサートモールドまたはアウトサートモールドで、コネクタ組付体９の上面９ａの裏側に形成されている。図３では、バスバー、ターミナルおよび大型部品のこのような状態を、透視図として示している。このように、モータ４の外径内にコネクタ６、７、３１のみならず、部品装着部３０も配置することにより、領域を有効に利用することができる。

なお、大電流用のバッテリ系コネクタ３１は、制御ユニット５に内蔵された部品に対して、複数箇所に分割配電する場合には、第２延長ターミナルまたは第１接続部において分割される。

また、コンタクトピン６ａ、７ａ、３１ａ、３１ｂ、バスバー３１ｃ、３１ｄ、３１ｇ、３１ｈおよびターミナル６ｂ、７ｂ、８ａ、３１ｅ、３１ｆを、それぞれ３部品構成で説明したが、２部品構成としてもよい。このとき、例えばコンタクトピン６ａとターミナル６ｂとを一体化するか、またはターミナル８ａとターミナル７ｂとを一体化することで、２部品構成とすることができる。

また、コンタクトピン６ａ、７ａ、３１ａ、３１ｂは、コネクタ組付体９の上面９ａを貫通しているが、コンタクトピン６ａ、７ａ、３１ａ、３１ｂと接続される延長ターミナル６ｂ、７ｂやバスバー３１ｃ、３１ｄと一体化して、コネクタ組付体９の樹脂内部にインサートモールドすることで、貫通構造を廃止することができ、防水性を向上させることができる。

このように、大電流用のバッテリ系コネクタ３１と、比較的小電流用のイグニッション系コネクタ６およびセンサ系コネクタ７とが隣接して配置されてはいるが、それぞれの領域に分割できるように配置され、各コネクタ６、７、３１間には、隙間が設けられている。また、部品装着部３０は、その内蔵部品をまとめて、コネクタ６、７、３１を分断することなく、隙間を有して配置され、さらに延長ターミナル６ｂ、７ｂもまとめてコネクタ組付体９の外周近傍に配置されている。

すなわち、同等の部品、例えばコネクタ６、７、３１はまとめられ、部品装着部３０と延長ターミナル６ｂ、７ｂとは、その配置領域が交わらないように分離独立して配置されている。そのため、例えばコネクタの向きや種類、形状といった仕様が車両によって異なる場合であっても、コネクタ組付体９のコネクタ６、７、３１の設計変更のみで対応することができ、部品装着部３０や延長ターミナル６ｂ、７ｂまで変更が及ぶことがなくなる。

また、図１では、３相のモータ４が１組のみであったが、２組以上であっても同様に構成することができる。例えば２組の場合には、インバータ回路２０がもう１組追加される。そのため、バッテリ系コネクタ３１および部品装着部３０以降については、２組の電源ターミナルが必要になる。

ここで、この２組の電源ターミナルを制御ユニット５内で分岐、延長させるよりも、コネクタ組付体９の上面９ａで、かつ部品装着部３０の近傍で分岐させることの方が効率的である。すなわち、コネクタ組付体９の上面９ａには、電源ターミナルを分岐させる余地があり、さらにノイズを抑制する部品の近傍で分岐させることにより、ノイズ面でも高い効果を得ることができる。

したがって、車両の違いによる一部のみを変更し、その他の大部分については、共通化することができるので、設計を効率化するとともに、機種の多様性を抑制することができる。また、各コネクタ６、７、３１間や部品装着部３０との間に隙間を設けた配置ではあるが、各領域内でまとめて配置されているので、小型化を実現することができる。

以上のように、実施の形態１によれば、コネクタ組付体は、モータの出力側とは反対側の端面に、モータ出力軸と同方向に配置された電源系の大電流用コネクタと、モータ出力軸と同方向に配置された信号系の小電流用コネクタと、コンデンサおよびコイルの少なくとも一方を含む部品装着部とを有し、大電流用コネクタ、小電流用コネクタおよび部品装着部は、それぞれの領域毎に分離して配置されている。
そのため、コネクタの向きや種類、形状といった仕様が変更された場合であっても、当該コネクタ部分の設計変更のみで対応することができ、設計および製造の効率化を実現することができる。
すなわち、各部位の配置領域を分離独立させることで、特に変更の多いコネクタは、当該コネクタ部分を変更するのみで、その他の部位まで変更する必要がなく、設計および製造の効率化を実現することができる。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２では、上述した実施の形態１と一部異なる回路構成、およびコネクタを有する電動パワーステアリング装置において、両者の共通化および相違点について説明する。

図４は、この発明の実施の形態２に係る制御ユニットが適用された電動パワーステアリング装置の全体的な回路構成を示す回路図である。また、図５は、この発明の実施の形態２に係る電動パワーステアリング装置を示す断面図である。また、図６は、図５に示す電動パワーステアリング装置を上方から見た透視図である。

図４において、モータ４Ａは、巻線仕様がΔ（デルタ）結線からＹ（スター）結線に変更されている。また、インバータ回路２０Ａも一部変更され、スイッチング素子Ｔ７〜Ｔ９が追加されている。これらの変更は、図５にはほとんど現れないものであり、部品レベルの変更で対応できるものである。

しかしながら、図５において、コネクタ６Ａ、７Ａ、３１Ａが図２のものから変更され、コネクタ組付体９Ａは、大幅な変更を余儀なくされる。なお、コネクタは、車両や取り付け状態によって仕様変更が多く、またカーメーカから指定される場合も多い。また、コネクタの向きは、車両周辺の部品との干渉や位置関係で変更されることも多い。一方、コネクタの変更に伴い、コネクタのハーネスの配線も変更となり、さらに制御仕様も変更された場合には、例えば部品装着部３０Ａの変更が必要になることもある。

このような状況において、いかに共通化を図ることができるかが実設計上での課題となる。以下、この点に注目して、図５、６について、上述した実施の形態１と比較しながら説明する。

図５、６において、特に、コネクタ３１Ａは、モータ出力軸４３に対してほぼ直交方向に配置されている。また、コネクタ６Ａ、７Ａの形状およびコンタクトピン数が異なる仕様となっている。

ここで、小電流用のコネクタ６Ａ、７Ａのコンタクトピン６Ａａ、７Ａａは、実施の形態１と同様にそれぞれ延長ターミナル６Ａｂ、７Ａｂとして延長され、コネクタ組付体９Ａの外周部にまとめられ、窓部８Ａにおいて、制御機能１０Ａから延出された延長ターミナル８Ａａと接続されている。なお、窓部８Ａの上部は、実施の形態１と同様に、カバー３３Ａで覆われている。

一方、部品装着部３０Ａについても、内蔵した部品形状や仕様が実施の形態１とは異なるが、大電流用のコネクタ３１Ａに隣接した空きスペースに、回路構成に従って、それぞれの部品が順に並べられ、まとめて配置されている。また、これらの部品の脚部は、電源用またはグランド用のバスバー３１Ａｃ、３１Ａｄとそれぞれ接続されている。

また、部品装着部３０Ａから延びたバスバー３１Ａｇ、３１Ａｈの最終端が、図６中の左端で、電源ターミナル３１Ａｅ、３１Ａｆと接続されている。なお、これらの部品および電源ターミナル３１Ａｅ、３１Ａｆは、カバー３２Ａで一緒に覆われている。また、バスバー３１Ａｃ、３１Ａｄは、実施の形態１と同様に、コネクタ組付体９Ａにインサートモールドまたはアウトサートモールドで、コネクタ組付体９Ａの上面９Ａａの裏側に形成されている。

このように、大電流用のコネクタ３１Ａ、バスバー３１Ａｃ、３１Ａｄおよび部品装着部３０Ａがほぼ直線状に配置され、最も近距離で配線がなされるので、バスバーの部材が最小の大きさですむという効果を得ることができる。また、バスバー３１Ａｇ、３１Ａｈから電源ターミナル３１Ａｅ、３１Ａｆまでも直線状に配置しているので、バスバーの部材の低減のみならず、面積効率も最大限にすることができる。

さらに、コネクタ６Ａ、７Ａ、３１Ａをコネクタ組付体９Ａに組み付けるか、または一体成型するために、各コネクタ６Ａ、７Ａ、３１Ａのコンタクトピン６Ａａ、７Ａａ、３１Ａａ、３１Ａｂの周辺には、これらのコンタクトピン６Ａａ、７Ａａ、３１Ａａ、３１Ａｂを貫通させるための穴６Ｂ、７Ｂ、３１Ｂ（図中の２点鎖線）が設けられている。これらの穴６Ｂ、７Ｂ、３１Ｂは、コネクタの仕様が実施の形態１のものから実施の形態２のものに変更された場合であっても、ほとんど同じである。

そのため、コネクタ組付体９Ａは、コンタクトピン６Ａａ、７Ａａ、３１Ａａ、３１Ａｂ用の穴６Ｂ、７Ｂ、３１Ｂまでは、共通化して設計することができる。また、部品装着部３０Ａについても、実施の形態１とほぼ同じような場所に配置することにより、バスバーの配置についても、差異を極力小さくすることができる。

したがって、各部位の配置領域を決め、それらが互いに交差することなく分離独立した配置とすることにより、コネクタの仕様変更に対して、その影響を極力小さくした再設計とすることができ、設計および製造の効率化を実現することができる。

実施の形態３．
図７は、この発明の実施の形態３に係る電動パワーステアリング装置を上方から見た透視図である。また、図８は、図７に示す電動パワーステアリング装置をＡ−Ａ線で切断し、コネクタ組付体のみを示す断面図である。なお、図７は、上述した実施の形態２の図６に対応している。

図７、８において、コネクタ６Ａ、７Ａ、３１Ａのコンタクトピン６Ａａ、７Ａａ、３１Ａａ、３１Ａｂは、実施の形態２のものと同一であり、そのためコネクタ組付体９Ａおよび穴６Ｂ、７Ｂ、３１Ｂも同一である。ここで、各コネクタ６Ａ、７Ａ、３１Ａは、コネクタ組付体９Ａと分離できる形状となっており、コネクタ組付体９Ａと接触する部分に、座面６Ｃ、７Ｃ、３１Ｃが形成されている。

この座面６Ｃ、７Ｃ、３１Ｃは、図７、８に示されているように、コネクタ本体から外周側にはみ出している。また、図８に示されているように、コネクタ組付体９Ａの上面９Ａａには、凹部が設けられ、座面６Ｃ、７Ｃ、３１Ｃは、この凹部にはめ込まれて一体化されている。このとき、接着剤を用いて座面６Ｃ、７Ｃ、３１Ｃとコネクタ組付体９Ａの上面９Ａａとを密着させてもよい。

このように、コネクタ６Ａ、７Ａ、３１Ａにそれぞれ座面６Ｃ、７Ｃ、３１Ｃを形成し、座面６Ｃ、７Ｃ、３１Ｃとコネクタ組付体９Ａの上面９Ａａの凹部とを嵌め合い構造とすることで、コネクタ６Ａ、７Ａ、３１Ａの仕様が変更された場合であっても、座面６Ｃ、７Ｃ、３１Ｃまではその影響が及ぶことがなく、コネクタ組付体９Ａ以下の部位は共通化することができ、変更が必要なコネクタ本体のみを差し替えることで対応することができる。

なお、コネクタ６Ａ、７Ａ、３１Ａの仕様変更に伴い、ターミナルやバスバー（図７には図示せず）も一部変更しなければならない場合がある。このように、ターミナルやバスバーも変更となる場合には、これらのターミナルやバスバーをアウトサートモールドで、コネクタ組付体９Ａの上面９Ａａの裏側に密着して形成することにより、コネクタ組付体９Ａの変更部分を極力小さくすることができる。このような差し替え構造は、特に少量多種のシステムに適している。

ここで、コネクタ組付体９Ａを、上述した実施の形態２と実施の形態３とを融合させた構成とすることも考えられる。具体的には、実施の形態２では、コネクタ組付体９Ａの上面９Ａａの、コンタクトピン６Ａａ、７Ａａ、３１Ａａ、３１Ａｂの近傍に穴６Ｂ、７Ｂ、３１Ｂを設け、実施の形態３では、コネクタ組付体９Ａの上面９Ａａに凹部を設けた。そこで、コネクタ組付体９Ａの上面９Ａａに、コネクタ自体よりも大きな穴を設けることを考える。

図９は、図７に示す電動パワーステアリング装置をＡ−Ａ線で切断し、コネクタ組付体のみを示す別の断面図である。図９において、コネクタ組付体９Ａの上面９Ａａには、コネクタ自体よりも大きな穴が設けられている。

この穴により、コンタクトピン数の少ないコネクタは、この穴に挿入することができるので、コネクタの仕様変更に対応することができる。また、各コネクタ６Ａ、７Ａ、３１Ａには、それぞれ座面６Ｃ、７Ｃ、３１Ｃが形成されているので、コネクタ組付体９Ａの裏側からコネクタを挿入し、座面６Ｃ、７Ｃ、３１Ｃで穴をふさぐことにより、コネクタの仕様変更に対応することができる。

したがって、上記の構成により、コネクタの仕様変更に対して、その影響を極力小さくするために、各部位の配置領域を分離独立させて、他の領域と交差することがないように配置したので、部品の共用化を実現することができるとともに、コネクタの仕様変更による再設計の部位を極力減らすことができる。

実施の形態４．
この発明の実施の形態４では、実際の製造時において、コネクタの仕様変更に対応する方法について説明する。まず、コネクタ組付体は、その形状の複雑さ、絶縁性、防水性等を考慮して、樹脂成型により製造されることが多い。具体的には、図２、５、８、９に示したように、コネクタ組付体の上面に複雑な形状をしたコネクタが配置されている。そこで、コネクタ組付体をモールド成型するための金型は、多数の部位から構成される。

そのため、単に上下、左右のそれぞれ２つの金型の部位を移動させることで、コネクタ組付体全体を希望の形状のまま金型から取り出すことはできない。したがって、コネクタ組付体の製造において、複数の金型を用いる必要がある。そこで、複数の金型の構成を、全体の外形をなす大きな金型（大型金型）と、コネクタの周囲のみの比較的小さな金型（小型金型）とに分割し、これらの複数の金型を合体させることで、コネクタ組付体が完成するような金型構成とすることができる。

このように、コネクタ毎に小さな金型に分割することで、仕様変更の比較的多いコネクタに対応することができ、設計上および製造上効率的である。また、コネクタ自体、抜け止め機構やコンタクトピン挿入等、複雑な形状をなしているので、金型を製作する上でも、分割されている方が製造しやすい。望ましくは、コネクタ周辺や部品装着部でそれぞれ分離させて金型を製造し、これらを合体させる金型構成とすることがよい。

また、現状で考えられるコネクタの種類や大きさを考慮して、最も大きな外形を有するコネクタを装着すると仮定して、この外形以上の領域に分割して、それぞれの金型を製作することが考えられる。これにより、最大外形のコネクタに対応することができるので、それよりも小さな外形のコネクタには、充分に対応することができる。また、各コネクタと部品装着部との間の領域を分割しているので、この間を各金型の合わせ面とすることができる。

したがって、コネクタ組付体を成型するための金型を分割し、複数の金型を合体させる金型構成としたので、コネクタの仕様変更に対して、コネクタ周辺の比較的小さな金型のみを変更し、取り替えることで対応することができるので、設計上および製造上の対応が容易になる。

Claims (5)

1. モータの駆動を制御する制御基板を内蔵する制御ユニットと、前記モータとから構成される電動パワーステアリング装置であって、
   前記制御ユニットは、前記モータのモータ出力軸と同軸上に前記モータと一体化され、前記モータの出力側とは反対側に配置されるとともに、前記制御ユニットにおいて、前記モータの出力側とは反対側に設けられたコネクタ組付体を備え、
   前記コネクタ組付体は、前記モータの出力側とは反対側の端面に、
   前記モータ出力軸と同方向に配置された電源系の大電流用コネクタと、
   前記モータ出力軸と同方向に配置された信号系の小電流用コネクタと、
   コンデンサおよびコイルの少なくとも一方を含む部品装着部と、を有し、
   前記大電流用コネクタ、前記小電流用コネクタおよび前記部品装着部は、それぞれの領域毎に分離して配置され、
   前記大電流用コネクタと前記部品装着部の部品とを電気的に接続する第１延長ターミナルと、
   前記部品装着部の部品からさらに延びる第２延長ターミナルと、
   前記小電流用コネクタから延びる第３延長ターミナルと、をさらに有し、
   前記第１延長ターミナル、前記第２延長ターミナルおよび前記第３延長ターミナルは、それぞれ分離して配置され、
   前記第１延長ターミナル、前記第２延長ターミナルおよび前記第３延長ターミナルは、前記コネクタ組付体の上面の裏側に形成されており、
   前記大電流用コネクタ、前記小電流用コネクタ、前記部品装着部、前記第１延長ターミナル、前記第２延長ターミナルおよび前記第３延長ターミナルは、それぞれの領域毎に分離して配置され、
   前記コネクタ組付体には窓部が設けられ、少なくとも前記第３延長ターミナルは、前記窓部に配置され、前記窓部において、前記制御基板から延出されたターミナルと接続されている
   電動パワーステアリング装置。
2. 前記第２延長ターミナルと前記制御ユニットの内部とを電気的に接続する第１接続部と、
   前記第３延長ターミナルと前記制御ユニットの内部とを電気的に接続する第２接続部と、をさらに有し、
   前記第１接続部および前記第２接続部と、前記第１延長ターミナル、前記第２延長ターミナルおよび前記第３延長ターミナルとは、それぞれ平面上で分離して配置されている
   請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
3. 前記第１接続部および前記第２接続部は、前記コネクタ組付体の、前記モータの出力側とは反対側の端面の周辺部に配置されている
   請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
4. 前記大電流用コネクタは、前記制御ユニットに内蔵された部品に対して、複数箇所に分割配電する場合には、前記第２延長ターミナルまたは前記第１接続部において分割される
   請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
5. 前記大電流用コネクタおよび前記小電流用コネクタは、コネクタから外周側にはみ出した座面を有し、
   前記コネクタ組付体は、前記座面を挿入するための凹部およびコネクタのコンタクトピンを貫通させるための穴、またはコネクタの座面を除いた本体を挿入するための穴を有し、
   前記コネクタ組付体の、前記モータの出力側とは反対側の端面と、前記座面とを密着して一体化する
   請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。

Images