專利名稱：電動式動力轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，該電動式動力轉(zhuǎn)向裝置具有對車輛的轉(zhuǎn)向 盤輸出輔助轉(zhuǎn)矩的電動機和控制該電動機驅(qū)動的控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，已知有一種電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，其具有對車輛的轉(zhuǎn)向盤輸出輔助轉(zhuǎn)矩的 電動機和控制該電動機驅(qū)動的控制裝置，其中，控制裝置安裝于電動機。(例如，參照專利 文獻1)該現(xiàn)有的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置具有配電板、控制基板及大電流基板，其中，配電板 裝設(shè)有用于切換電動機電流的橋式電路；控制基板裝設(shè)有生成用于控制橋式電路的驅(qū)動信 號的微型計算機；大電流基板嵌件成形有構(gòu)成大電流的配線圖案的導(dǎo)電板，并裝設(shè)有用于 吸收電流波動的電容器。此外，這三個基板按配電板、大電流基板及控制基板的順序形成層 疊的三層結(jié)構(gòu)，配電板與大電流基板通過連接構(gòu)件電連接。專利文獻1 日本專利特許第3638269號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，在現(xiàn)有技術(shù)中存在以下的問題?，F(xiàn)有電動式動力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置所使用的基板由配電板、大電流基板及控制 基板三個構(gòu)成，形成裝設(shè)于大電流基板的電容器配置于配電板與控制基板之間的三層結(jié) 構(gòu)。因此，控制裝置的高度變高了。另外，電容器經(jīng)由大電流基板的導(dǎo)電板及連接構(gòu)件與配電板上的橋式電路連接。 因此，電容器與橋式電路的距離變長，導(dǎo)致吸收電流的波動的性能下降。其結(jié)果是，存在裝 置大型化、因PWM驅(qū)動而產(chǎn)生的噪聲變大、對其它控制設(shè)備產(chǎn)生不良影響的問題。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而作，其目的在于提供一種可實現(xiàn)裝置的小型化和低 噪聲化的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置。本發(fā)明所涉及的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置是具有對車輛的轉(zhuǎn)向盤輸出輔助轉(zhuǎn)矩的電 動機和控制電動機驅(qū)動的控制裝置的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，其特征是，控制裝置包括配電 板、電容器、控制基板及連接構(gòu)件，其中，配電板裝設(shè)有橋式電路，該橋式電路具有對應(yīng)于輔 助轉(zhuǎn)矩來切換電動機電流的多個半導(dǎo)體開關(guān)元件；電容器吸收被多個半導(dǎo)體開關(guān)元件切換 的電流的波動；控制基板裝設(shè)有微型計算機，該微型計算機根據(jù)轉(zhuǎn)向盤的操縱轉(zhuǎn)矩生成用 于控制橋式電路的驅(qū)動信號；連接構(gòu)件通過將大電流流動的大電流用導(dǎo)電板及輸入輸出小 電流信號的信號用導(dǎo)電板嵌件成形于設(shè)于金屬基板的外周附近的框狀的絕緣性樹脂而構(gòu) 成；電容器沿配電板的一個端面配置為一列，并與大電流用導(dǎo)電板電連接。根據(jù)本發(fā)明的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，通過將電容器配置于配電板的周圍附近，能 提供一種可實現(xiàn)裝置的小型化和低噪聲化的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置。


圖1是表示本發(fā)明實施方式1的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置的剖視圖。圖2是表示本發(fā)明實施方式1的圖1的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置的分解立體圖。圖3是表示本發(fā)明實施方式1的圖2中所記載的控制裝置20的分解立體圖。圖4是表示本發(fā)明實施方式1中的圖2的控制裝置20的主要部分的剖視圖。圖5是本發(fā)明實施方式1中的圖2的控制裝置的剖視圖。圖6是從電動機側(cè)觀察到本發(fā)明實施方式1中的圖2的控制裝置的立體圖。
具體實施例方式以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。在以下的實施方式中，對相同或相 當構(gòu)件、部位標注相同符號來進行說明。實施方式1圖1是表示本發(fā)明實施方式1的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置的剖視圖。另外，圖2是表 示本發(fā)明實施方式1中的圖1的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置的分解立體圖。此外，圖3是表示本 發(fā)明實施方式1的圖2中所記載的控制裝置20的分解立體圖。本實施方式1中的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置的三相無刷電動機、即電動機1包括輸出 軸2、在輸出軸2上固定有具有八極的磁極的永磁體3的轉(zhuǎn)子4、設(shè)于轉(zhuǎn)子4周圍的定子5 和配置于輸出軸2的輸出側(cè)來檢測轉(zhuǎn)子4的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置傳感器6。定子5具有與永磁體3的外周相對的12個顯極7、安裝于顯極7的絕緣體8和繞 絕緣體8卷繞且與U、V及W三相連接的電樞繞組9 (Armature Winding)。電樞繞組9的三 個端部分別與沿輸出軸2的輸出側(cè)軸線方向延伸的三個繞組端子10 (winding terminal) 連接。本實施方式1中的旋轉(zhuǎn)位置傳感器6是分解器(resolver)，具有分解器用轉(zhuǎn)子6a 及分解器用定子6b。分解器用轉(zhuǎn)子6a的外徑形成特殊曲線，以使分解器用定子6b與分解 器用轉(zhuǎn)子6a之間的徑向間隙的磁導(dǎo)(permeance)根據(jù)角度以正弦波狀變化。勵磁線圈及 兩組輸出線圈卷繞于分解器用定子6b。此外，旋轉(zhuǎn)位置感應(yīng)器6檢測分解器用轉(zhuǎn)子6a與分 解器用定子6b之間的徑向間隙的變化，輸出以sin和cos變化的兩相輸出電壓。電動機1固定于減速機構(gòu)、即減速齒輪11。減速齒輪11具有供電動機1的支架 12安裝的齒輪箱13、設(shè)于齒輪箱13內(nèi)且用于使輸出軸2的旋轉(zhuǎn)減速的蝸桿14 (worm gear) 和與蝸桿14嚙合的蝸輪15 (worm wheel)。在蝸桿14的電動機1側(cè)的端部，形成有開鍵槽。內(nèi)側(cè)形成有花鍵的聯(lián)結(jié)器16被 壓入輸出軸2的減速齒輪11側(cè)的端部。該聯(lián)結(jié)器16與蝸桿14的端部通過花鍵卡合，通過 聯(lián)結(jié)器16從電動機1朝減速齒輪11傳遞轉(zhuǎn)矩。控制電動機1的驅(qū)動的控制裝置20固定于電動機1的支架12?？刂蒲b置20具有 散熱器21、金屬基板22、連接構(gòu)件23、外殼27、控制基板29及蓋30，其中，散熱器21呈箱 狀，由高熱傳導(dǎo)率的鋁制成；金屬基板22作為設(shè)于散熱器21內(nèi)的配電板；連接構(gòu)件23設(shè) 于金屬基板22上，且將多個導(dǎo)電板24、25、26嵌件成形于絕緣性樹脂；外殼27設(shè)于散熱器 21的開口端部，且將多個導(dǎo)電板28嵌件成形于絕緣性樹脂；控制基板29由配置于金屬基 板22上部的絕緣印刷電路板(insulating printed-circuit board)構(gòu)成；蓋30與散熱器21、外殼27 —起將金屬基板22、連接構(gòu)件23、控制基板29等收納于內(nèi)部。與電動機1的軸 線方向平行地安裝散熱器21、外殼27及蓋30。金屬基板22例如由HITT基板(電化學工業(yè)的商品名)構(gòu)成，在2mm的鋁基板上 隔著80 μ m的絕緣層作為100 μ m的銅圖案形成有配線圖案。將構(gòu)成用于切換電動機1的 電動機電流的三相橋式電路的半導(dǎo)體開關(guān)元件(例如，M0SFET)Q1 Q6、吸收電動機電流的 波動的電容器31、用于檢測電動機1的電流的分流電阻器32等大電流零件及連接構(gòu)件23 的導(dǎo)電板24、25、26的端部分別錫焊安裝于金屬基板22上的配線圖案。與電動機1的軸線方向平行地配置的連接構(gòu)件23是通過將導(dǎo)電板24、25、26嵌件 成形于在金屬基板22的外周附近設(shè)置的絕緣性樹脂的框23a而構(gòu)成的。導(dǎo)電板24是將來 自車輛的電池(未圖示)的電流朝金屬基板22的配線圖案通電的大電流用導(dǎo)電板。此外， 該導(dǎo)電板24與沿金屬基板22的一個端面配置為一列的三個電容器31電連接。導(dǎo)電板25是將電流從金屬基板22的配線圖案朝電動機1的電樞繞組9通電的大 電流用導(dǎo)電板。另外，導(dǎo)電板26是連接金屬基板22的配線圖案與控制基板29的配線圖案 的、供小電流的信號輸入輸出的信號用導(dǎo)電板。此外，導(dǎo)電板24、25、26與金屬基板22的配線圖案的電連接部及導(dǎo)電板26與控制 基板29的配線圖案的電連接部配置于框23a的內(nèi)側(cè)。另外，圖4是表示本發(fā)明實施方式1中的圖2的控制裝置20的主要部分的剖視圖。 如圖4所示，信號用導(dǎo)電板26配置于與配置有電容器31的邊相對的邊上，由從框23a到金 屬基板22的第一通路26a和從框23a到控制基板29的第二通路26b構(gòu)成。而且，在第一 通路26a與第二通路26b相對的部位形成有間隙26。信號用導(dǎo)電板26通過由第一通路26a撓曲而產(chǎn)生的彈力壓緊于金屬基板22的配 線圖案。此時，由于形成有間隙26g，因此，不存在由于第一通路26a的變形而導(dǎo)致第二通路 26b發(fā)生變形的情況。因此，能將第二通路26b的端部26c容易地插入控制基板29的通孔 29c。此處，第二通路26b的端部26c配置于一直線上。將包括微型計算機33、驅(qū)動回路(未圖示)及電動機電流檢測回路(未圖示)的 周邊回路元件等的小電流零件錫焊安裝于控制基板29上的配線圖案。微型計算機33根據(jù)用于檢測經(jīng)由分流電阻器32的一端流至電動機1的電動機電 流的電流檢測回路(未圖示)和來自轉(zhuǎn)矩傳感器(未圖示)的操縱轉(zhuǎn)矩信號來計算輔助轉(zhuǎn) 矩。另外，微型計算機33對電動機電流和旋轉(zhuǎn)位置傳感器6所檢測到的轉(zhuǎn)子4的旋轉(zhuǎn)位置 進行反饋，從而計算出與輔助轉(zhuǎn)矩相當?shù)碾娏?。此外，該微型計算機33輸出用于控制橋式 電路的半導(dǎo)體開關(guān)元件Ql Q6的驅(qū)動信號。另外，微型計算機33未圖示，但除AD變換器、PWM計時回路等之外，還具有眾所周 知的自我診斷功能，始終對系統(tǒng)是否正常工作進行自我診斷。此外，微型計算機33在判斷 出系統(tǒng)產(chǎn)生異常的情況下，切斷電動機電流。在外殼27內(nèi)，嵌件成形于絕緣性樹脂的多個導(dǎo)電板28構(gòu)成配線圖案，在電連接的 部位，多個導(dǎo)電板28從絕緣性樹脂露出。作為導(dǎo)電板28的一端形成的電動機端子Mm從形 成于散熱器21的開口部、即孔21a突出，插入于電動機1并與繞組端子10電連接。電動機端子Mm由三個通路構(gòu)成。此外，對從橋式電路朝電動機1供給的電動機電 流進行通電、切斷的開關(guān)裝置(即電動機繼電器34)與該三個通路中的兩個通路連接。該電動機繼電器34采用一個繼電器具有兩個常開接點的結(jié)構(gòu)。另外，外殼27內(nèi)的導(dǎo)電板28與電源繼電器35和線圈36連接。此處，電源繼電器 35對從車輛的電池朝橋式電路供給的電流進行通電、切斷。此外，線圈36防止橋式電路的 開關(guān)動作時所產(chǎn)生的電磁噪聲朝外部流出。將電動機繼電器34、電源繼電器35和線圈36從外殼27的下表面?zhèn)炔迦?。其結(jié)果 是，電動機繼電器34的端子34a，電源繼電器35的端子35a和線圈36的端子36a貫穿外 殼27的絕緣性樹脂，從外殼27的上表面突出，與從絕緣性樹脂露出的導(dǎo)電板28通過焊接 實現(xiàn)電連接。連接器37由絕緣性樹脂一體成形于外殼27。該連接器37由車輛連接器37a和轉(zhuǎn) 矩傳感器連接器37b構(gòu)成，其中，車輛連接器37a將與車輛的電池電連接的電源連接器和通 過外部配線朝車輛側(cè)輸入輸出信號的信號連接器一體化而構(gòu)成，轉(zhuǎn)矩傳感器連接器37b從 轉(zhuǎn)矩傳感器接收信號。將驅(qū)動電動機繼電器34及電源繼電器35的導(dǎo)電板28a、構(gòu)成連接器37的信號連 接器及轉(zhuǎn)矩傳感器連接器的端子的導(dǎo)電板28b等嵌件成形于外殼27的絕緣性樹脂。 上述導(dǎo)電板28a、28b從外殼27的絕緣性樹脂露出且端部垂直地彎曲，形成有垂直 部28al、28bl。該垂直部28al、28bl的端部插入控制基板29的通孔29a，并與控制基板29 的配線圖案電連接。另外，與該垂直部28al、28bl連接的水平部28a2、28b2的中央部分被 外殼27的絕緣性樹脂27a覆蓋。圖5是本發(fā)明實施方式1中的圖2的控制裝置的剖視圖。如圖5所示，在連接構(gòu)件 23的導(dǎo)電板24與外殼27的導(dǎo)電板28a之間，存在有絕緣性樹脂27a。藉此，將導(dǎo)電板28a 插入控制基板29的通孔29a時，即使在導(dǎo)電板28a朝下方變形的情況下，也不存在導(dǎo)電板 28a與導(dǎo)電板24短路的情形。傳感器連接器38中，用于將來自旋轉(zhuǎn)位置傳感器6的信號傳送到微型計算機33 的傳感器端子Sm嵌件成形于絕緣性樹脂。傳感器端子Sm中，從絕緣性樹脂露出的一個端 部Sml與控制基板29的配線圖案通過錫焊接合實現(xiàn)電連接。另外，另一個端部Sm2朝連接 部38a的內(nèi)側(cè)露出。圖6是從電動機側(cè)觀察到的本發(fā)明實施方式1中的圖2的控制裝置的 立體圖，圖示有朝連接部38a的內(nèi)側(cè)露出的另一個端部Sm2。此外，通過連接部38a與電動機1的傳感器連接器39 (參照圖2)卡合，端部Sm2 與電動機1的旋轉(zhuǎn)位置傳感器6電連接。另外，如圖3所示，在傳感器連接器38中形成有 三個用于供與電樞繞組9電連接的電動機端子Mm貫穿的孔38b。傳感器連接器38插入散熱器21的開口部、即孔21a，并固定于散熱器21。外殼27 被夾設(shè)于散熱器21與蓋30之間。而且，由于安裝有外殼27，電動機端子Mm構(gòu)成為從孔38b 朝外部突出。如圖5所示，在同電容器31的端子相反一側(cè)的頭部與散熱器21之間及電容器31 的側(cè)面與散熱器21之間形成的各間隙中涂覆有高熱傳導(dǎo)率的粘接劑、即硅粘接劑40。利用 該硅粘接劑40，將電容器31固定于散熱器21。另外，形成于散熱器21的開口部周圍的槽21b內(nèi)插入有膠圈41。藉此，能確保外 殼27通過螺釘42固定于散熱器21時的、散熱器21與外殼27的貼合面的氣密性。同樣地， 形成于外殼27的上部開口部周圍的槽27b內(nèi)插入有膠圈41。藉此，能確保蓋30通過螺釘43夾著外殼27而固定于散熱器21時的、外殼27與蓋30的貼合面的氣密性。接著，對如上所述構(gòu)成的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置的組裝步驟進行說明。首先，組裝電 動機1，在進行該組裝時，將永磁體3粘接固定于輸出軸2后，利用導(dǎo)磁體磁化為八極，并壓 入軸承44的內(nèi)圈形成轉(zhuǎn)子4。接著，將U、V、W的各電樞繞組9隔著絕緣體8每隔120度電角度移動位置卷繞于 定子5的12個顯極7，U、V、W各相4個，總計形成12個繞組。將U相各繞組的卷繞起始端(winding-start)彼此、卷繞結(jié)束端(winding-end) 彼此連接，形成U相的電樞繞組。同樣地，形成V相及W相的電樞繞組。此外，將U、V及W 相的電樞繞組的卷繞結(jié)束端彼此連接作為中性點。另外，U、V及W相的電樞繞組的卷繞起 始端分別連接于繞組端子10。之后，將繞組好的定子5壓入軛45。接著，將軸承46的外環(huán)(outer ring)固定于支架12后，將轉(zhuǎn)子4的輸出軸2壓 入穿過軸承46的內(nèi)環(huán)(inner ring)，并將旋轉(zhuǎn)位置傳感器6的轉(zhuǎn)子6a及聯(lián)結(jié)器16套設(shè)于 輸出軸2。另外，將旋轉(zhuǎn)位置傳感器6的定子6b固定于該支架12。之后，在支架12的外周 端部安裝有膠圈47的狀態(tài)下，將裝入有定子5的軛45插入支架12。然后，使用螺釘(未圖 示)將軛45固定于支架12。接著，對控制裝置20的組裝步驟進行說明。首先，在各電極涂覆有焊糊(cream solder)的控制基板29上，配置微型計算機33 及其周邊回路元件等零件。另外，使用回流裝置，從控制基板29的下側(cè)、或?qū)χ車娜靠?氣進行加熱，從而熔化焊糊對各零件進行錫焊。同樣地，在各電極涂覆有焊糊的金屬基板22上，配置半導(dǎo)體開關(guān)元件Ql Q6及 分流電阻器32等零件，在金屬基板22上安放連接構(gòu)件23，并使用螺釘48來固定。另外，使 用回流裝置來熔化焊糊，從而對各零件及連接構(gòu)件23的導(dǎo)電板24、25、26的端部進行錫焊。 此時，如圖4所示，導(dǎo)電板24、25、26的端部從由金屬基板22的上表面位置朝下方突出的狀 態(tài)變成撓曲到金屬基板22的上表面位置，通過該撓曲而產(chǎn)生的彈力被壓緊于金屬基板22 的配線圖案。由于被錫焊，信號用導(dǎo)電板26的第一通路26a發(fā)生撓曲。不過，由于在第一通路 26a與第二通路26b之間形成有間隙26g，因此，不會出現(xiàn)由于第一通路26a的撓曲而導(dǎo)致 第二通路26b撓曲的情況。其結(jié)果是，第二通路26b的端部26c配置為相對于金屬基板22 垂直、且呈直線狀。之后，將電容器31放進連接構(gòu)件23的規(guī)定位置，并將從連接構(gòu)件23的上表面突 出的電容器31的端子通過電阻焊接連接到導(dǎo)電板24。接著，將線圈36、電源繼電器35、電動機繼電器34從下表面?zhèn)炔迦胪鈿?7的規(guī)定 位置。其結(jié)果是，線圈36、電源繼電器35、電動機繼電器34的端子從外殼27的上表面突出， 與從絕緣性樹脂露出的導(dǎo)電板28通過焊接而接合。接著，將傳感器連接器38從外側(cè)安裝于散熱器21的孔21a，并通過螺釘49固定于 散熱器21。之后，將硅粘接劑40涂覆于與電容器3 1的頭部及側(cè)面相對的散熱器21的部 位，并將金屬基板22從散熱器21的開口部側(cè)進行配置。之后，將金屬基板22通過螺釘50固定于散熱器21。此時，在電容器31的頭部與 散熱器21之間、電容器31的側(cè)面與散熱器21之間分別形成的間隙中，充填有硅粘接劑40。其結(jié)果是，電容器31固定于散熱器21。另外，金屬基板22通過四個角的螺釘50固定于散 熱器21，因此，金屬基板22緊貼并壓緊于散熱器21。之后，將膠圈41插入形成于散熱器21的開口部的外周面的槽21b，并將外殼27配 置于散熱器21的上部，通過螺釘42固定于散熱器21。安裝外殼27時，通過事先安裝好的 傳感器連接器38的孔38b來引導(dǎo)電動機端子Mm，電動機端子Mm從孔38b朝外部突出。之后，使外殼27的導(dǎo)電板28與金屬基板22上的連接構(gòu)件23的導(dǎo)電板24、25通 過焊接而電連接。之后，將導(dǎo)電板26的端部26c、導(dǎo)電板28的垂直部28al、28bl的端部、傳感器端 子Sm的端部Sml等插入控制基板29的各通孔29a內(nèi)，并通過局部噴流(local jet) 一并 進行錫焊接合。此時，由于導(dǎo)電板26的端部26c配置于一直線上，因此，朝控制基板29的通孔29a 內(nèi)的插入變得容易。另外，由于導(dǎo)電板28a的中央部分被絕緣性樹脂27a覆蓋，因此，即使在 將導(dǎo)電板28a插入控制基板29的通孔29a時導(dǎo)電板28a朝下方變形的情況下，導(dǎo)電板28a 與導(dǎo)電板24也不會發(fā)生短路。接著，將膠圈41插入外殼27的開口部的槽27b，并將蓋30配置于外殼27的上部， 且通過螺釘43隔著外殼27固定于散熱器21。接著，開始組裝分別組裝好的電動機1及控制裝置20。將膠圈51安裝于控制裝 置20的外殼21的槽21c，如圖2所示，將控制裝置20通過螺釘51固定于電動機1的支架 12。此時，旋轉(zhuǎn)位置傳感器6的電動機1側(cè)的傳感器連接器39與控制裝置20側(cè)的傳感器 連接器38的連接部38a嵌合而電連接。接著，將電動機1的繞組端子10與控制裝置20的電動機端子Mm通過螺釘53固 定，從而電連接。如上所述，根據(jù)實施方式1，控制裝置包括金屬基板、電容器、控制基板及連接構(gòu) 件，其中，金屬基板裝設(shè)有橋式電路，該橋式電路由用于對應(yīng)于對于轉(zhuǎn)向盤的輔助轉(zhuǎn)矩來切 換電動機電流的多個半導(dǎo)體開關(guān)元件構(gòu)成；電容器吸收電流的波動；控制基板裝設(shè)有微型 計算機，該微型計算機根據(jù)轉(zhuǎn)向盤的操縱轉(zhuǎn)矩來生成用于控制橋式電路的驅(qū)動信號；連接 構(gòu)件通過將大電流流動的大電流用導(dǎo)電板及輸入輸出小電流信號的信號用導(dǎo)電板嵌件成 形于設(shè)于金屬基板的外周附近的絕緣性樹脂框而形成。此外，電容器沿金屬基板的一個端 面配置為一列，并與大電流用導(dǎo)電板電連接。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于將電容器配置于配電板的周 圍附近，可實現(xiàn)裝置的小型化，并能降低因PWM驅(qū)動而產(chǎn)生的噪聲。另外，利用螺釘將控制裝置固定于電動機的支架。其結(jié)果是，不需要將電動機與控 制裝置電連接的外部配線及連接器，能降低裝置的成本，也能降低電力損失，并能抑制輻射 噪聲。另外，通過螺釘將控制裝置固定于電動機的支架，使旋轉(zhuǎn)位置傳感器的電動機側(cè) 的傳感器連接器與控制裝置側(cè)的傳感器連接器的連接部嵌合而電連接。其結(jié)果是，不需要 外部配線，能降低裝置的成本。另外，僅將微型計算機及其周邊回路元件的小電流零件安裝于控制基板。其結(jié)果 是，不需要增大控制基板的配線圖案的寬度、厚度，可進行零件的高密度安裝，從而實現(xiàn)基 板的小型化和裝置的小型化。
另外，在安裝外殼時，通過事先安裝好的傳感器連接器的孔來引導(dǎo)從外殼較長地 突出的電動機端子，以使電動機端子從孔朝外部突出。其結(jié)果是，在組裝時不會損壞電動機 端子，能實現(xiàn)裝置的可靠性的提高。另外，信號用導(dǎo)電板的一端與金屬基板上的配線圖案電連接，另一端與控制基板 電連接，且與金屬基板及控制基板的電連接部配置于內(nèi)側(cè)。其結(jié)果是，能使將信號用導(dǎo)電板 嵌件成形的框的邊與外殼的內(nèi)側(cè)相鄰配置，從而實現(xiàn)裝置的小型化。另外，將信號用導(dǎo)電板配置于與配置有電容器的一邊相對的框的邊上。其結(jié)果是， 能使將信號用導(dǎo)電板嵌件成形的框的邊與外殼27的內(nèi)側(cè)相鄰配置，從而實現(xiàn)裝置的小型 化。另外，插入控制基板的通孔的信號用導(dǎo)電板的端部大致配置于一直線上。其結(jié)果 是，朝控制基板的通孔內(nèi)的插入變得容易，從而能實現(xiàn)操作性的提高。另外，信號用導(dǎo)電板由從框到金屬基板的第一通路和從框到控制基板的第二通路 構(gòu)成，在第一通路與第二通路相對的部位形成有間隙。其結(jié)果是，不會由于第一通路的變形 而導(dǎo)致第二通路發(fā)生變形，第二通路的端部相對于金屬基板豎直地配置。因此，能將第二通 路的端部容易地插入控制基板的通孔，從而實現(xiàn)操作性的提高。另外，信號用導(dǎo)電板被由于第一通路的撓曲而產(chǎn)生的彈力押緊于金屬基板。其結(jié) 果是，即使在信號用導(dǎo)電板的一端與金屬基板上的配線圖案的錫焊部由于歷時變化產(chǎn)生裂 紋等的情況下，也能維持電連接，提高了信號用導(dǎo)電板的一端與金屬基板上的配線圖案的 電連接的可靠性。另外，從外殼的絕緣性樹脂露出到控制基板的導(dǎo)電板在端部形成有垂直部，該垂 直部插入控制基板的通孔與控制基板的配線圖案電連接，且與垂直部連接的水平部的一部 分被絕緣性樹脂覆蓋。其結(jié)果是，即使在將導(dǎo)電板插入控制基板的通孔時導(dǎo)電板朝下方變 形的情況下，也不會與連接構(gòu)件的導(dǎo)電板發(fā)生短路，從而提高了裝置的電連接的可靠性。另外，具有固定有金屬基板的散熱器，將高熱傳導(dǎo)的硅粘接劑填充于電容器的頭 部與散熱器之間、電容器的側(cè)面與散熱器之間形成的各間隙，從而將電容器固定于散熱器。 其結(jié)果是，將從電容器產(chǎn)生的熱朝散熱器散熱，能抑制電容器的溫度上升，并能提高電容器 的耐久性。此外，在上述的實施方式1中，將永磁體3的極數(shù)設(shè)為8極，將定子5的顯極數(shù)設(shè) 為12個，但并不局限于該組合，也可以是其它極數(shù)與顯極數(shù)的組合。另外，電動式動力轉(zhuǎn)向 裝置安裝于發(fā)動機室，為了確保防水性，插入了膠圈41、47、51，但也可安裝于車室內(nèi)。在該 情況下，也可取下膠圈41、47、51。另外，使用HITT基板作為金屬基板22，但金屬基板22并不局限于HITT基板?？?以是配線圖案隔著絕緣層形成于鋁等傳熱性好的金屬基板上的金屬基板、或銅那樣的熱傳 導(dǎo)性好的其它金屬基板，也可以是陶瓷基板。另外，使用分解器(resolver)作為旋轉(zhuǎn)位置傳感器6，但并不局限于分解器。 也可使用磁敏電阻器(MR) (Magneto Resistor)、大磁敏電阻器(GMR) (Giant Magneto Resistor)、霍爾元件或者霍爾集成電路等其它的磁檢測元件作為旋轉(zhuǎn)位置傳感器。另外，電動機1并不局限于無刷電動機，也可以是感應(yīng)電動機(Induction Motor)、開關(guān)磁阻電動機(SR電動機)或者有刷的DC電動機。
另外，電動機繼電器34也可安裝兩個或三個以一個常開接點構(gòu)成的繼電器，此 外，也可不使用電動機繼電器34。此外，使用螺釘來固定各零件，但也可使用鉚釘?shù)绕渌?br> 定裝置。
權(quán)利要求
一種電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，包括對車輛的轉(zhuǎn)向盤輸出輔助轉(zhuǎn)矩的電動機和控制所述電動機的驅(qū)動的控制裝置，其特征在于，所述控制裝置包括配電板，該配電板裝設(shè)有橋式電路，該橋式電路具有對應(yīng)于所述輔助轉(zhuǎn)矩來切換所述電動機的電流的多個半導(dǎo)體開關(guān)元件；電容器，該電容器吸收被所述多個半導(dǎo)體開關(guān)元件切換的所述電流的波動；控制基板，該控制基板裝設(shè)有根據(jù)所述轉(zhuǎn)向盤的操縱轉(zhuǎn)矩生成用于控制所述橋式電路的驅(qū)動信號的微型計算機；連接構(gòu)件，該連接構(gòu)件通過將流過大電流的大電流用導(dǎo)電板及輸入輸出小電流信號的信號用導(dǎo)電板嵌件成形于設(shè)于所述配電板的外周附近的框狀的絕緣性樹脂而構(gòu)成，所述電容器沿所述配電板的一個端面配置成一列，并與所述大電流用導(dǎo)電板電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述信號用導(dǎo)電板的一端與所述配電板上的配線圖案電連接，另一端與所述控制基 板電連接，且與所述配電板及所述控制基板的電連接部配置于所述框狀的絕緣性樹脂的內(nèi) 側(cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 所述信號用導(dǎo)電板配置于與配置有所述電容器的一邊相對的邊上。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 插入所述控制基板的通孔的所述信號用導(dǎo)電板的端部大致配置于一直線上。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述信號用導(dǎo)電板由從所述框狀的絕緣性樹脂至所述配電板的第一通路和從所述框 狀的絕緣性樹脂至所述控制基板的第二通路構(gòu)成，在所述第一通路與所述第二通路相對的 部位形成有用于吸收撓曲的間隙。
6.如權(quán)利要求5所述的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述信號用導(dǎo)電板被因所述第一通路的撓曲而產(chǎn)生的彈力壓緊于所述配電板。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 還包括通過將導(dǎo)電板嵌件成形于絕緣性樹脂而形成的外殼，在從所述外殼內(nèi)的所述絕緣性樹脂露出至所述控制基板的導(dǎo)電板的端部形成有垂直 部，所述垂直部插入所述控制基板的通孔，與所述控制基板的配線圖案電連接，且與所述垂 直部連接的水平部的一部分被所述絕緣性樹脂覆蓋。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 還包括固定有所述配電板的散熱器，在所述散熱器與所述電容器之間，安裝有高熱傳導(dǎo)性的散熱材料。
9.如權(quán)利要求8所述的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述散熱材料是安裝于所述散熱器與所述電容器的側(cè)面及頭部之間的高熱傳導(dǎo)性的 粘接劑。
全文摘要
一種能實現(xiàn)裝置的小型化和低噪聲化的電動式動力轉(zhuǎn)向裝置?？刂蒲b置(20)包括金屬基板(22)、電容器(31)、控制基板(29)及連接構(gòu)件(23)，其中，金屬基板(22)裝設(shè)有橋式電路，該橋式電路由用于切換電動機(1)電流的多個半導(dǎo)體開關(guān)元件(Q1)～(Q6)構(gòu)成；電容器(31)吸收電流的波動；控制基板(29)裝設(shè)有微型計算機(33)，該微型計算機(33)生成用于控制橋式電路的驅(qū)動信號；連接構(gòu)件(23)通過將大電流流動的大電流用導(dǎo)電板(24、25)及輸入輸出小電流信號的信號用導(dǎo)電板(26)嵌件成形于設(shè)于金屬基板(22)的外周附近的絕緣性樹脂的框(23a)而形成，電容器(31)沿金屬基板(22)的一個端面配置為一列，并與大電流用導(dǎo)電板(24)電連接。
文檔編號B62D5/04GK101932488SQ20088012551
公開日2010年12月29日 申請日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月25日
發(fā)明者富永努, 木全政弘, 藤本忠行 申請人:三菱電機株式會社