專利名稱：電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在內(nèi)部設(shè)有對(duì)朝車輛的方向盤輸出輔助轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)主體的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的控制裝置的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，已知有一種電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī),其包括:朝車輛的方向盤輸出輔助轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)主體；設(shè)于該電動(dòng)機(jī)主體的軸的一端部并對(duì)設(shè)于軸的另一端部的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行檢測(cè)的分解器；以被分解器遮蔽的方式設(shè)于上述分解器與上述電動(dòng)機(jī)主體之間，并對(duì)將來自電池的電流供給至電動(dòng)機(jī)主體進(jìn)行控制以對(duì)電動(dòng)機(jī)主體的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的控制裝置；以及將上述分解器與上述控制裝置電連接以將來自分解器的輸出電壓輸送至控制裝置的端子(例如參照專利文獻(xiàn)I)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本專利特愿2010 - 110351號(hào)說明書(圖2)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)中，端子的前端部貫穿將分解器和控制裝置分隔開的間壁部，并通過焊接與控制裝置的控制基板電連接，但存在異物可能會(huì)從間壁部和貫穿間壁部的端子之間混入這一問題。本發(fā)明的技術(shù)問題在于解決上述問題，其目的在于獲得一種能防止異物混入控制裝置內(nèi)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)。解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)包括:電動(dòng)機(jī)主體，該電動(dòng)機(jī)主體朝車輛的方向盤輸出輔助轉(zhuǎn)矩；分解器，該分解器設(shè)于上述電動(dòng)機(jī)主體的軸的一端部，并對(duì)設(shè)于軸的另一端部的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行檢測(cè)；控制裝置，該控制裝置以被分解器遮蔽的方式設(shè)于上述分解器與上述電動(dòng)機(jī)主體之間，并對(duì)來自裝設(shè)于上述車輛的電池的電流向電動(dòng)機(jī)主體的供給進(jìn)行控制，以對(duì)電動(dòng)機(jī)主體的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制；以及端子，該端子將上述分解器與上述控制裝置電連接，以將來自分解器的輸出電壓輸送至控制裝置，上述分解器包括:具有齒部的定子鐵心；將該定子鐵心覆蓋的絕緣體；以及隔著絕緣體卷繞安裝于齒部的線圈，其特征是，上述電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)具有密封元件，該密封元件以將固定部的周圍圍住的方式設(shè)于外殼與上述絕緣體之間，以防止異物侵入上述控制裝置的內(nèi)部，其中，上述固定部對(duì)與上述線圈的導(dǎo)線的前端部電連接的上述端子的基端部進(jìn)行固定，上述外殼對(duì)上述控制裝置和上述分解器進(jìn)行區(qū)劃，上述絕緣體和上述外殼相對(duì)。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)，由于在外殼與和該外殼相對(duì)的絕緣體之間，以將固定端子的基端部的固定部的周圍圍住的方式設(shè)有密封元件，因此，能防止異物經(jīng)由外殼與絕緣體之間侵入控制裝置的內(nèi)部。


圖1是本發(fā)明實(shí)施方式一的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)的側(cè)剖圖。圖2是圖1的分解器(省略了線圈)的側(cè)視圖。圖3是圖2的分解器的立體圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施方式一圖1是本發(fā)明實(shí)施方式一的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)(以下簡(jiǎn)稱為“電動(dòng)機(jī)”)的側(cè)剖圖。該電動(dòng)機(jī)包括:電動(dòng)機(jī)主體I，該電動(dòng)機(jī)主體I朝車輛的方向盤(未圖不)輸出輔助轉(zhuǎn)矩；控制裝置2，該控制裝置2對(duì)來自裝設(shè)于車輛的電池(未圖示)的電流向電動(dòng)機(jī)主體I的供給進(jìn)行控制，以對(duì)電動(dòng)機(jī)主體I的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制；分解器3，該分解器3對(duì)電動(dòng)機(jī)主體I的轉(zhuǎn)子4的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行檢測(cè)；以及端子36，該端子36將分解器3與控制裝置2電連接。作為三相無刷電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)主體I包括:有底圓筒形狀的框架5 ;后軸承7，該后軸承7被組裝到形成于框架5底部的后軸承箱部6內(nèi)；圓筒形狀的蓋9，該蓋9與形成于框架5的開口側(cè)端部的凸沿部8嵌合；以及外殼10，該外殼10與蓋9的一側(cè)端面接合并與蓋9 一起將控制裝置2密封。另外，電動(dòng)機(jī)主體I包括:前軸承11，該前軸承11被壓入外殼10 ;軸12，該軸12的兩端部以能自由旋轉(zhuǎn)的方式支承于上述前軸承11及后軸承7 ;轉(zhuǎn)子4，該轉(zhuǎn)子4固定于上述軸12 ;定子13，該定子13隔著間隙(未圖示)地設(shè)于上述轉(zhuǎn)子4的周圍并被壓入框架5;以及軸套14，該軸套14是壓入軸12的前端部并用于與減速機(jī)構(gòu)(未圖示)連接的聯(lián)接器。上述轉(zhuǎn)子4包括轉(zhuǎn)子鐵心15和永磁體16。各永磁體16被交替地磁化成N極、S極。上述定子13包括:定子鐵心17，該定子鐵心17層疊有薄鋼板，并具有朝轉(zhuǎn)子4側(cè)突出的齒部(未圖示)；以及定子繞組18，該定子繞組18通過將導(dǎo)線卷繞于在齒部間形成的狹槽而構(gòu)成。上述控制裝置2包括:裝設(shè)于玻璃環(huán)氧樹脂制成的控制基板19上的微型計(jì)算機(jī)(未圖示)等；功率MOSFET等電源元件20，該電源元件20裝設(shè)于與鋁合金構(gòu)成的外殼10的內(nèi)壁面緊貼的金屬底座的驅(qū)動(dòng)基板21上；電容器(未圖示)，該電容器吸收在電動(dòng)機(jī)主體I中流動(dòng)的電流的波動(dòng)成分；線圈(未圖示)，該線圈吸收電磁噪聲；以及支承部22，該支承部22設(shè)于驅(qū)動(dòng)基板21與控制基板19之間，并將驅(qū)動(dòng)基板21與控制基板19之間的距離確保為一定。圖2是圖1的分解器3的側(cè)視圖，圖3是圖1的分解器3的立體圖。不過，省略了線圈。
分解器3包括:圓環(huán)狀的定子鐵心32 ;第一絕緣體30及第二絕緣體31，該第一絕緣體30及第二絕緣體31隔著上述定子鐵心32而設(shè)；線圈(未圖示)，該線圈卷繞安裝于定子鐵心32 ;以及轉(zhuǎn)子42，該轉(zhuǎn)子42被壓入軸12的小徑的端部并與定子鐵心32相對(duì)。定子鐵心32在內(nèi)側(cè)具有沿周向等間隔地朝內(nèi)徑側(cè)突出的多個(gè)齒部，另外，在兩側(cè)具有耳部33。定子鐵心32通過在該耳部33處使用螺釘(未圖示)而固定于外殼10。第一絕緣體30和第二絕緣體31的端面彼此在定子鐵心32的內(nèi)徑側(cè)抵接，以形成覆蓋齒部的繞線管34。在位于與外殼10相反一側(cè)的第一絕緣體30的下部設(shè)有對(duì)端子36的基端部進(jìn)行固定的固定部43。在該固定部43上形成有突起部35，該突起部35的前端部穿過第二絕緣體31及外殼10并靠近控制裝置2的內(nèi)部空間。在該突起部35上形成有將多根端子36朝控制基板19側(cè)引導(dǎo)的導(dǎo)向孔(未圖示)。在外殼10與和該外殼10相對(duì)的第二絕緣體31之間，以將固定部43的周圍圍住的方式形成有作為密封元件的迷宮結(jié)構(gòu)40。該迷宮結(jié)構(gòu)40由沿著固定部43的周圍形成于外殼10的凹凸部和形成于第二絕緣體31的、能具有間隙地插入外殼10的凹凸部的凸凹部構(gòu)成。另外，作為防止異物從外殼10與第二絕緣體31之間侵入控制裝置2的內(nèi)部的密封元件，也可在外殼10與和該外殼10相對(duì)的第二絕緣體31之間設(shè)置O形環(huán)。另外，第二絕緣體31、固定部43及突起部35由聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂一體形成，但也可由不同的零件構(gòu)成。壓入突起部35的導(dǎo)向孔的多個(gè)端子36的前端部通過焊接而與控制基板19電連接。在端子36的中間部形成有臺(tái)階部38。另外，第一絕緣體30、固定部43、突起部35及各端子36也可通過嵌件成形而一體形成。上述線圈由一相的勵(lì)磁線圈、Scos輸出線圈及Ssin輸出線圈構(gòu)成。勵(lì)磁線圈通過以下方式形成:在通過焊接將導(dǎo)線的基端部與端子37的一端部電連接之后，使前端部沿著搭接部41的表面前進(jìn)，在通過繞線管34卷繞于定子鐵心32的各齒部之后，再次沿著搭接部41的表面前進(jìn)，并通過焊接而與另一個(gè)端子37的一端部電連接。Scos輸出線圈及Ssin輸出線圈也與勵(lì)磁線圈相同地，通過經(jīng)由繞線管34將導(dǎo)線卷繞于各齒部而形成，各導(dǎo)線的基端部、前端部分別通過焊接而與不同的端子37的一端部電連接。另外，在安裝完勵(lì)磁線圈之后，將Scos輸出線圈、Ssin輸出線圈安裝于定子鐵心32，因此，無法從分解器3的外側(cè)看到勵(lì)磁線圈。轉(zhuǎn)子42的外形為特殊曲線，使得定子鐵心32和轉(zhuǎn)子42之間的徑向的間隙磁導(dǎo)(gap permeance)因轉(zhuǎn)子42的旋轉(zhuǎn)角度的不同而呈正弦波狀變化。另外，在圖3中，符號(hào)44是在形成線圈時(shí)用于供引導(dǎo)各導(dǎo)線的銷立起的銷用孔，銷在形成完線圈之后被除去。 接著，對(duì)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作進(jìn)行說明。在裝設(shè)于控制基板19的微型計(jì)算機(jī)中輸入有流動(dòng)至電動(dòng)機(jī)主體I的電動(dòng)機(jī)電流的信號(hào)、來自轉(zhuǎn)矩傳感器(未圖示)的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩信號(hào)及來自分解器3的轉(zhuǎn)子42的旋轉(zhuǎn)位置信號(hào)。在分解器3中，朝勵(lì)磁線圈施加勵(lì)磁電壓，使得在勵(lì)磁線圈中有勵(lì)磁電流流動(dòng)，從而在轉(zhuǎn)子42與定子鐵心32之間的間隙中產(chǎn)生磁通。另一方面，通過使與軸12的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子42旋轉(zhuǎn)，來使定子鐵心32與轉(zhuǎn)子42之間的徑向的間隙磁導(dǎo)變化。因該間隙磁導(dǎo)的變化而在Scos輸出線圈和Ssin輸出線圈的輸出電壓波形中產(chǎn)生相位差，該輸出電壓經(jīng)由端子38而被輸送至裝設(shè)于控制基板19的微型計(jì)算機(jī)。微型計(jì)算機(jī)根據(jù)上述輸入信號(hào)運(yùn)算出相當(dāng)于輔助轉(zhuǎn)矩的電流，并經(jīng)由FET驅(qū)動(dòng)電路朝構(gòu)成橋式電路的電源元件20輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。各電源元件20根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)而驅(qū)動(dòng)，以對(duì)流入電動(dòng)機(jī)主體I的電流進(jìn)行控制。由控制裝置2控制的電流流入定子繞組18，隨著在定子繞組18中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)矩被控制著的轉(zhuǎn)子4旋轉(zhuǎn)。隨著該轉(zhuǎn)子4的旋轉(zhuǎn)，軸12也旋轉(zhuǎn)，通過軸12和軸套14連接著的蝸桿、與該蝸桿嚙合的蝸輪也一邊將旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橹苯欠较?，一邊同時(shí)減速，使輔助轉(zhuǎn)矩增加。該輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由方向盤連接器(未圖示)、轉(zhuǎn)向齒輪(未圖示)等使車輛運(yùn)動(dòng)，從而能實(shí)現(xiàn)車輛的方向轉(zhuǎn)換。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)，在區(qū)劃出控制裝置2和分解器3的外殼10與和該外殼10相對(duì)的第二絕緣體31之間，以將固定端子36的基端部的固定部43的周圍圍住的方式設(shè)有作為密封元件的迷宮結(jié)構(gòu)40，因此，能防止異物從外殼10與第二絕緣體31的間隙侵入控制裝置2的內(nèi)部。另外，由于使用迷宮結(jié)構(gòu)40作為密封元件，因此，不需要用于密封的新的構(gòu)件，另夕卜，僅將第二絕緣體31的凸凹部嵌入外殼10的凹凸部，就可簡(jiǎn)單地形成迷宮結(jié)構(gòu)40。此外，第一絕緣體30和固定部43 —體地由相同的PBT樹脂形成，因此，能減少因第一絕緣體30和固定部43的構(gòu)件不同產(chǎn)生的熱膨脹差而引起的分解器3的線圈導(dǎo)線斷開、端子36與導(dǎo)線的連接部位處的連接不良等的發(fā)生。另外，在固定部43上設(shè)有朝控制裝置2側(cè)突起的突起部35，因此，不會(huì)朝各端子36直接施加沖擊，能減少與各端子36的端部連接的各導(dǎo)線部分處的斷線、連接不良等的發(fā)生。另外，在突起部35上形成有供各端子36插入的導(dǎo)向孔，因此，能在突起部35上簡(jiǎn)單地安裝各端子36。此外，固定部43和突起部35 —體地由相同的PBT樹脂形成，因此，不需要將突起部35安裝于固定部43的工序。另外，在第一絕緣體30、固定部43、突起部35及各端子36通過嵌件成形而一體形成的情況下，也無需將各端子36壓入固定部43、突起部35的工序，另外，也能進(jìn)一步可靠地防止異物從端子36與固定部43及突起部35之間侵入。此外，在各端子36的中間部形成有臺(tái)階部38，因此，因溫度變化產(chǎn)生的由于控制基板19、突起部35等各零件間的熱膨脹的差而引起的各端子36的應(yīng)力被臺(tái)階部38吸收，從而能減少與端子36的端部連接的導(dǎo)線部位處的斷線、連接不良及端子36的前端部與控制基板19的連接不良的發(fā)生。符號(hào)說明I電動(dòng)機(jī)主體2控制裝置3分解器4轉(zhuǎn)子5框架6后軸承箱部7后軸承8凸沿部9蓋10外殼11前軸承12軸13定子14軸套15轉(zhuǎn)子鐵心16永磁體17定子鐵心18定子繞組19控制基板20電源元件21驅(qū)動(dòng)基板22支承部23底座30第一絕緣體31第二絕緣體32定子鐵心33耳部34繞線管35突起36端子37連接部38臺(tái)階部 、前端部40迷宮結(jié)構(gòu)41搭接部42轉(zhuǎn)子43固定部44銷用孔
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī),包括: 電動(dòng)機(jī)主體，該電動(dòng)機(jī)主體朝車輛的方向盤輸出輔助轉(zhuǎn)矩； 分解器，該分解器設(shè)于所述電動(dòng)機(jī)主體的軸的一端部，并對(duì)設(shè)于軸的另一端部的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行檢測(cè)； 控制裝置，該控制裝置以被分解器遮蔽的方式設(shè)于所述分解器與所述電動(dòng)機(jī)主體之間，并對(duì)來自裝設(shè)于所述車輛的電池的電流向電動(dòng)機(jī)主體的供給進(jìn)行控制，以對(duì)電動(dòng)機(jī)主體的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制；以及 端子，該端子將所述分解器與所述控制裝置電連接，以將來自分解器的輸出電壓輸送至控制裝置， 所述分解器包括:具有齒部的定子鐵心；將該定子鐵心覆蓋的絕緣體；以及隔著絕緣體卷繞安裝于齒部的線圈， 其特征在于， 所述電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)具有密封元件，該密封元件以將固定部的周圍圍住的方式設(shè)于外殼與所述絕緣體之間，以防止異物侵入所述控制裝置的內(nèi)部，其中，所述固定部對(duì)與所述線圈的導(dǎo)線的前端部電連接的所述端子的基端部進(jìn)行固定，所述外殼對(duì)所述控制裝置和所述分解器進(jìn)行區(qū)劃，所述絕緣體和所述外殼相對(duì)。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)，其特征在于， 所述絕緣體和所述固定部一體地由同一樹脂形成。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)，其特征在于， 在所述固定部上設(shè)有朝所述控制裝置側(cè)突起的突起部。
4.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)，其特征在于， 所述固定部和所述突起部一體地由同一樹脂形成。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī),其特征在于， 在所述端子的中間部形成有臺(tái)階部。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī),其特征在于， 所述密封元件為迷宮結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明獲得一種能防止異物混入控制裝置內(nèi)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向用電動(dòng)機(jī)具有分解器結(jié)構(gòu)，該分解器結(jié)構(gòu)以將固定與線圈的導(dǎo)線的前端部電連接的端子的基端部的固定部的周圍圍住的方式設(shè)于區(qū)劃出控制裝置和分解器的外殼與和該外殼相對(duì)的絕緣體之間，以防止異物從外殼與絕緣體之間侵入所述控制裝置的內(nèi)部。
文檔編號(hào)B62D5/04GK103210569SQ20108007004
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者西川英也, 園田功 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社