JP7329464B2 - 電動駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は電動駆動装置に係り、特に電子制御部を内蔵した電動駆動装置に関するものである。

一般的な産業機械分野においては、電動モータによって機械系制御要素を駆動することが行われているが、最近では電動モータの回転速度や回転トルクを制御する半導体素子等からなる電子制御部を電動モータに一体的に組み込む、いわゆる機電一体型の電動駆動装置が採用され始めている。

機電一体型の電動駆動装置の例として、例えば自動車の電動パワーステアリング装置においては、運転者がステアリングホィールを操作することにより回動するステアリングシャフトの回動方向と回動トルクとを検出し、この検出値に基づいてステアリングシャフトの回動方向と同じ方向へ回動するように電動モータを駆動し、操舵アシストトルクを発生させるように構成されている。この電動モータを制御するため、電子制御部がパワーステアリング装置に設けられている。

従来の電動パワーステアリング装置としては、例えば、特開２０１９－８０４６８号公報（特許文献１）に記載のものが知られている。特許文献１には、電動モータ部と電子制御部とにより構成された電動パワーステアリング装置が記載されている。そして、電動モータ部の電動モータは、アルミ合金等から作られた筒部を有するモータハウジングに収納され、電子制御部の電子部品が実装された実装基板は、モータハウジングの軸方向の出力軸とは反対側に形成されたヒートシンクとして機能するモータハウジングの端面壁に取り付けられている。

端面壁に取り付けられる実装基板は、電源回路部、電動モータを駆動制御するＭＯＳＦＥＴ、或いはＩＧＢＴ等のようなパワースイッチング素子を有する電力変換回路部、及びパワースイッチング素子を制御する制御回路部を備え、パワースイッチング素子の出力端子と電動モータの入力端子とはバスバーを介して電気的に接続されている。

そして、端面壁に取り付けられた電子制御部には、合成樹脂から作られたコネクタ組立体を介して電源から電力が供給され、また検出センサ類から運転状態等の検出信号が供給されている。コネクタ組立体の外部端子形成部は、金属製のカバーに形成された露出孔から外部に露出しており、図示しないコネクタと接続されて電源(バッテリ)や検出センサと接続されている。

また、コネクタ組立体はモータハウジングの端面部から軸方向に沿って植立された固定部に固定ボルトによって固定されており、一般的には実装基板を挟み込むようにして共締めされている。

金属カバーは一端が開放された有底筒状の金属で作られており、開放側とは反対側の平面部には上述の露出孔が形成されて外部端子形成部が露出され、開放側はモータハウジングの端面壁に接着剤、或いはボルトで固定されている。

尚、この他に電子制御装部を一体化した電動駆動装置としては、電動ブレーキや各種油圧制御用の電動油圧制御器等が知られているが、以下の説明では代表して電動パワーステアリング装置について説明する。

特開２０１９－８０４６８号公報

ところで、特許文献１にもあるように、この種の電動パワーステアリング装置において、電子制御部は図７に示すような構成とされている。

図７において、モータハウジング６０の端面部６０Ａの側に電子制御部が配置され、端面部６０Ａから順番に電力変換回路部６１、電源回路部６２、制御回路部６３、コネクタ組立体６４が配置されている。また、電源回路部６２の実装基板６５は、端面部６０Ａの段差部に固定ボルト６６で固定されている。更に、制御回路部６３の実装基板６７とコネクタ組立体６４は、端面部６０Ａから植立した固定部６８に固定ボルト(図示せず)で共締め固定されている。

コネクタ組立体６４の外部端子形成部６９の周囲には環状シール部７０が形成されており、内部に周知の液状シール剤(図示せず)が充填されている。環状シール部７０は、液状シール剤を貯留しておくために、連続した溝状の凹部に形成されている。この凹部の内部には、液状シール剤が充填、収納され、この液状シール剤は、常温、或いは加熱下で固化され、接着機能とシール機能を発揮する。

また、コネクタ組立体６４の外部端子形成部６９は、金属カバー７１の平面部７２に形成された露出孔７３から外部に露出されている。つまり、金属カバー７１の側周面部の一端側に形成された平面部７２には、コネクタ組立体６４の外部端子形成部６９を外部に露出させる露出孔７３が形成されている。この露出孔７３は、パンチ加工によって平面部７２に穿孔されて形成されており、露出孔７３の周縁部は金属カバー７１の内側に折り曲げられた環状突出縁部７４が形成されている。

そして、この露出孔７３の周縁部に形成された環状突出縁部７４は、環状シール部７０に収納されるように、環状シール部７０と同じ形状に形成されている。このため、環状シール部７０、液状シール剤、及び環状突出縁部７４によって液密機能が確保されるようになっている。

ところで、この種の電動駆動装置においては製造単価を下げることが要望されており、そのための手法として、コネクタ組立体６４の単価を下げることが有効である。そして、その１つの方法として、安価な樹脂材料を使用することが考えられる。

しかしながら、コネクタ組立体６４に安価な樹脂材料を使用すると、図７に示しているように、コネクタ組立体６４の中央付近の領域に、破線矢印で示す反り(Ｗｐ)が形成される現象が発生する。この理由は、安価な樹脂材料には、反りを抑制する添加剤が配合されていない、或いは充分に配合されていないことに起因する。尚、反り(Ｗｐ)は中央付近だけに発生するものではなく、これ以外の領域にも発生することがある。

この反り(Ｗｐ)が発生すると、コネクタ組立体６４と金属カバー７１を組み付けた時に、コネクタ組立体６４の環状シール部７０と金属カバー７１の環状突出縁部７４の位置関係が、設計上の意図した位置関係とならず良好なシール性能を維持できなくなる、或いは、ある程度のシール性能を確保できたとしても、シール機能を発揮するシール距離が短くなり、時間の経過にしたがってシール機能が喪失されて良好なシール性能を維持できなくなる、という課題を生じる。

本発明の目的は、コネクタ組立体の反りを矯正して、コネクタ組立体の環状シール部とカバーの環状突出縁部の間の良好なシール性能を確保することができる新規な電動駆動装置を提供することにある。

本発明は、外部端子形成部を有するコネクタ組立体と、外部端子形成部が露出された状態でコネクタ組立体を収納するカバーと、カバーとコネクタ組立体とがシールされるシール溝を有するシール部と、コネクタ組立体をハウジングに固定する複数の固定部とを有し、２つの固定部を直線状に結んだ領域にシール溝が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、２つの固定部を結ぶ直線状の領域にシール溝が形成されるので、固定部によってシール部が形成された領域の反りが矯正され、コネクタ組立体のシール部とカバーの環状突出縁部の間の良好なシール性能を確保することができる。

本発明が適用される一例としての操舵装置の全体斜視図である。 本発明の実施形態になる電動パワーステアリング装置の全体斜視図である。 図２に示す電動パワーステアリング装置の分解斜視図である。 図２に示す電動パワーステアリング装置から金属カバーを取り外した状態の電動パワーステアリング装置の全体斜視図である。尚、コネクタ組立体の固定ボルトの表示は省略している。 図４に示す電動パワーステアリング装置を軸方向から見た上面図である。 図４に示す電動パワーステアリング装置のコネクタ組立体付近を拡大した拡大斜視図である。 従来の電動パワーステアリング装置の電子制御部付近を軸方向に断面した断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。

本発明の実施形態を説明する前に、本発明が適用される一例としての操舵装置の構成について図１を用いて簡単に説明する。

まず、自動車の前輪を操舵するための操舵装置について説明する。操舵装置１は図１に示すように構成されている。図示しないステアリングホイールに連結されたステアリングシャフト２の下端には図示しないピニオンが設けられ、このピニオンは車体左右方向へ長いラック(図示せず)と噛み合っている。このラックの両端には前輪を左右方向へ操舵するためのタイロッド３が連結されており、ラックはラックハウジング４に覆われている。そして、ラックハウジング４とタイロッド３との間にはゴムブーツ５が設けられている。

そして、ステアリングホイールを回動操作する際のトルクを補助するため、電動パワーステアリング装置６が設けられている。即ち、ステアリングシャフト２の回動方向と回動トルクとを検出するトルクセンサ７が設けられ、トルクセンサ７の検出値に基づいてラックにギヤ１０を介して操舵補助力を付与する電動モータ部８と、電動モータ部８に配置された電動モータを制御する電子制御部(ＥＣＵ)９とが設けられている。

電動パワーステアリング装置６の電動モータ部８は、出力軸側の外周部の３箇所が図示しないボルトを介してギヤ１０に接続され、電動モータ部８の出力軸とは反対側に電子制御部９が設けられている。

電動パワーステアリング装置６においては、ステアリングホイールが操作されることによりステアリングシャフト２がいずれかの方向へ回動操作されると、このステアリングシャフト２の回動方向と回動トルクとをトルクセンサ７が検出し、この検出値に基づいて制御回路部が電動モータの駆動操作量を演算する。

この演算された駆動操作量に基づいて電力変換回路部のパワースイッチング素子により電動モータが駆動され、電動モータの出力軸はステアリングシャフト１の操作方向と同じ方向へ駆動するように回動される。出力軸の回動は、図示しないピニオンからギヤ１０を介して図示しないラックへ伝達され、自動車が操舵される。これらの構成、作用は既によく知られているので、これ以上の説明は省略する。

上述したように、電動駆動装置(実施系においては電動パワーステアリング装置)において製造単価を下げるためには、コネクタ組立体を形成する樹脂材料を、安価な樹脂材料に変更することが考えられる。しかしながら、コネクタ組立体に安価な樹脂材料を使用すると、コネクタ組立体に反りが発生する恐れがある。

そして、この反りが発生すると、コネクタ組立体と金属カバーを組み付けた時に、コネクタ組立体の環状シール部と金属カバーの環状突出縁部の位置関係が、設計上の意図した位置関係とならない事態が発生する。このため、良好なシール性能を維持できなくなる、或いは、ある程度のシール性能を確保できたとしても、シール機能を発揮するシール距離が短くなり、時間の経過にしたがってシール機能が劣化していき良好なシール性能を維持できなくなる、という課題を生じる。

尚、コネクタ組立体の反りを抑制するために、反りを抑制する添加剤が配合された樹脂材料を使用すると材料費が高くなり、また、反りを抑制するため、成型時の冷却期間を長くすると成形サイクル時間が長くなり、目的とする製造単価の低減を達成することができなくなる。

このような背景から、本発明の実施形態では次のような構成の電動パワーステアリング装置を提案するものである。

つまり、本実施形態においては、コネクタ組立体とモータハウジングを複数の固定部によって固定すると共に、コネクタ組立体の外部端子形成部を囲むようにしてコネクタ組立体に形成された環状シール部の少なくとも一部を、２つの固定部を結ぶ直線状の領域に形成する。２つの固定部を結ぶ直線状の領域に環状シール部が形成されるので、固定部によって環状シール部が形成された領域の反りが矯正され、コネクタ組立体の環状シール部とカバーの環状突出縁部の間の良好なシール性能を確保することができる。

以下、本発明の実施形態になる電動パワーステアリング装置の具体的な構成について、図２乃至図６を用いて詳細に説明する。

ここで、図２は本実施形態になる電動パワーステアリング装置の全体的な構成を示したものであり、図３は図２に示す電動パワーステアリング装置の構成部品を分解して斜め方向から見たものであり、図４は金属カバーを取り外した状態の電動パワーステアリング装置の全体な構成を示したものであり、図５は図４に示す電動パワーステアリング装置を軸方向から見たものであり、図６は図４に示す電動パワーステアリング装置のコネクタ組立体付近を拡大したものである。したがって、以下の説明では、各図面を適宜引用しながら説明を行うものとする。

図２に示すように、電動パワーステアリング装置６を構成する電動モータ部８は、アルミ合金等から作られた筒部を有するモータハウジング１１、及びこれに収納された図示しない電動モータとから構成されている。

また、電子制御部９は、モータハウジング１１の軸方向の出力軸１４とは反対側に配置された、アルミ合金等の金属材料で作られた金属カバー１２、及びこれに収納された図示しない電子制御部品から構成されている。尚、金属カバー１２は、合成樹脂製のカバーとすることもできるが、以下では金属製のカバーとして説明する。

モータハウジング１１と金属カバー１２は、その対向端面で接着剤、或いは溶着、或いは固定ボルトによって一体的に固定されている。モータハウジング１１の端面部と金属カバー１２は収納空間を形成しており、特に金属カバー１２の内部に電子制御部を収納する収納空間を形成している。

この収納空間に収納された電子制御部品は、必要な電源を生成する電源回路部や、電動モータ部８の電動モータを駆動制御するＭＯＳＦＥＴ、或いはＩＧＢＴ等からなるパワースイッチング素子を有する電力変換回路や、このパワースイッチング素子を制御する制御回路部からなり、パワースイッチング素子の出力端子と電動モータのコイル入力端子とはバスバーを介して電気的に接続されている。これらは、図７に示す電子制御部と基本的には同じ構成とされている。

電子制御部は冗長系に構成されており、一方の制御部が故障すると、他方の制御系で動作を継続する構成とされている。このため、コネクタ組立体１３の外部端子形成部１３Ｂ、１３Ｓも、これに合せた構成とされている。

金属カバー１２の開放端面の側には、コネクタ組立体１３が、固定ボルトによってモータハウジング１１に固定されている。コネクタ組立体１３には、平面領域から植立した冗長系の電力供給用の外部端子形成部１３Ｂ、及び冗長系のトルクセンサ用の外部端子形成部１３Ｓを備えている。そして、金属カバー１２に収納された電子制御部は、合成樹脂から作られた電力供給用の外部端子形成部１３Ｂを介して電源から電力が供給され、また、トルクセンサからの検出信号がトルクセンサ用の外部形成端子部１３Ｓを介して供給されている。

金属カバー１２のモータハウジング１１の端面部とは反外側の平面部２７には、外部端子形成部１３Ｂ、１３Ｓを外部に露出させる露出孔２８が形成され、この露出孔２８にはコネクタ組立体１３と協働してシールを行うシール部１９が形成されている。このシール部１９は、基本的には図７に示す構成と同じ構成とされているが、本実施形態では、このシール部１９を形成する環状シール溝の形成位置が図７のものとは異なっていることを特徴としており、これについては後で詳細に説明する。

図３に電動パワーステアリング装置６を分解して斜めから見た状態を示している。モータハウジング１１には内部に円環状の鉄製のサイドヨーク（図示せず）が嵌合されており、このサイドヨーク内に電動モータ（図示せず）が収納されている。電動モータの出力部１４はギヤを介してラックに操舵補助力を付与している。尚、電動モータの具体的な構造は良く知られているので、ここでは説明を省略する。

モータハウジング１１はアルミ合金から作られており、電動モータで発生した熱や、電源回路部や電力変換回路部で発生した熱を外部大気に放出するヒートシンク部材として機能している。電動モータとモータハウジング１１で電動モータ部を構成している。

電動モータ部の出力部１４の反対側のモータハウジング１１の端面部１５には、電子制御部９が隣接するように取り付けられている。電子制御部９は、電力変換回路部１６、電源回路部１７、制御回路部１８、及びコネクタ組立体１３から構成されている。モータハウジング１１の端面部１５は、モータハウジング１１と一体的に形成されているが、この他に端面部１５だけを別体に形成し、ボルトや溶接によってモータハウジング１１と一体化しても良い。

ここで、電力変換回路部１６、電力変換回路部１７、制御回路部１８は冗長系を構成するものであり、主電子制御部と副電子制御部の二重系を構成している。そして、通常は主電子制御部によって電動モータが制御、駆動されているが、主電子制御部に異常や故障が生じると、副電子制御部に切り換えられて電動モータが制御、駆動されるようになる。

また、この冗長系とは異なり、主電子制御部と副電子制御部を合せて正規の電子制御部として機能させ、一方の電子制御部に異常、故障が生じると、他方の電子制御部で半分の能力によって電動モータを制御、駆動することも可能である。この場合、電動モータの能力は半分となるが、電動パワーステアリング機能は確保されるようになっている。

電子制御部９は、上述した通り制御回路部１８、電源回路部１７、電力変換回路部１６、コネクタ組立体１３から構成されており、モータハウジング１１の端面部１５側から離れる方向に向かって、電力変換回路部１６、電源回路部１７、制御回路部１８、コネクタ組立体１３の順序で配置されている。

制御回路部１８は電力変換回路部１６のスイッチング素子を駆動する制御信号を生成するもので、マイクロコンピュータ、周辺回路等から構成されている。また、電源回路部１７は、制御回路部１８を駆動する電源、及び電力変換回路部１６の電源を生成するもので、コンデンサ、コイル、スイッチング素子等から構成されている。また、電力変換回路部１６は、電動モータのコイルに流れる電力を調整するもので、３相の上下アームを構成するスイッチング素子等から構成されている。

制御回路部１８と金属カバー１２の間には、合成樹脂からなるコネクタ組立体１３が設けられており、電源を供給する車両バッテリ(電源)に接続され、またステアリングホイールの回動トルクを検出するトルクセンサと通信できるように接続されている。もちろん、このコネクタ組立体１３は、電力変換回路部１６、電源回路部１７、制御回路部１８と接続されていることはいうまでもない。

コネクタ組立体１３の外部端子形成部１３Ｂ、１３Ｓ(図２参照)の周囲には環状シール部を構成する環状シール溝が形成されており、環状シール溝は連続した凹部に形成されている。この凹部の内部には、液状シール剤が充填、収納され、この液状シール剤は、常温、或いは加熱下で固化され、接着機能とシール機能を発揮する。このシール溝の構成については後述する。

そして、長さが短い固定ボルト２０は、電源回路部１７をモータハウジング１１の端面部１５に固定し、長さが長い固定ボルト２１は、コネクタ組立体１３と制御回路部１８をモータハウジング１１の端面部１５に固定している。尚、固定ボルト２１は、端面部１５に植立するように形成されたボルト固定突部１５Ｐにねじ込まれて、コネクタ組立体１３と制御回路部１８をモータハウジング１１に固定している。

金属カバー１２は、電力変換回路部１６、電源回路部１７、制御回路部１８を収納してこれらを液密的に封止する機能を備えているものであり、本実施形態では液状シール剤によってモータハウジング１１の端面部１５の外周面１５Ｓに、接着、固定されている。

また、金属カバー１２の側周面部の一端側に形成された平面部２７には、コネクタ組立体１３の外部端子形成部１３Ｂ、１３を外部に露出させる露出孔２８が形成されている。この露出孔２８は、パンチ加工によって平面部２７に穿孔されて形成されており、露出孔２８の周縁部は金属カバー１２の内側に折り曲げられた環状突出縁部２８Ｐが形成されている。この環状突出縁部２８Ｐは、図７に示した環状突出縁部と同様の構成とされている。

そして、この露出孔２８の周縁部に形成された環状突出縁部２８Ｐは、環状シール溝に収納されるように、環状シール溝と同じ形状に形成されている。このため、環状シール溝、液状シール剤、及び環状突出縁部２８Ｐによって液密機能が確保されるようになっている。

上述した液状シール剤は、一般に常温で流動性のある物質で、接合面に塗布することで所定時間の後に乾燥または均一化し、弾性皮膜あるいは粘着性の被膜を形成する。したがって、接合部の水密を維持すると共に耐圧機能を備えている。

また、金属カバー１２は金属で作られているので、電力変換回路部１６、電源回路部１７等によって発生した熱を外部に放熱する機能も併せ備えている。

次に、図４に基づき電子制御部９の構成を具体的に説明する。図４において、モータハウジング１１は、筒状の形態に形成されて側周面部１１Ａと、側周面部１１Ａの一端を閉塞する端面部１５と、側周面部１１Ａの他端を閉塞する端面部２２とから構成されている。本実施形態では、モータハウジング１１は有底円筒状であり、側周面部１１Ａと端面部１５は一体的に形成されている。また、端面部２２は、蓋の機能を備えており、側周面部１１Ａに電動モータを収納した後に側周面部１１Ａの他端を閉塞する。

側周面部１１Ａの内部には、鉄心にコイルが巻回されたステータが嵌合されており、このステータの内部に、永久磁石を埋設したロータが回転可能に収納されている。ロータには回転軸が固定されており、一端は出力部１４となり、他端は回転軸の回転位相や回転数を検出するための回転検出部となっている。

出力部１４とは反対側に位置する端面部１５の四隅には、ボルト固定突部１５Ｐが一体的に植立されており、内部にねじ孔が形成されている。ボルト固定突部１５Ｐは制御回路部１８の基板、及びコネクタ組立体１３を固定するために設けられている。

電源回路部１７は、コンデンサやコイル等を備えており、これらはガラスエポキシ基板に載置されている。電源回路部１７は二重系が採用されており、夫々対称にコンデンサやコイル等からなる電源回路がガラスエポキシ基板に形成されている。このガラスエポキシ基板は、端面部１５に形成されたねじ孔に固定ボルト２０(図３参照)によって固定されている。

電源回路部１７の上部には制御回路部１８が設置されている。制御回路部１８を構成するマイクロコンピュータや周辺回路は、ガラスエポキシ基板に載置されている。制御回路部１８も二重系が採用されており夫々対称にマイクロコンピュータや周辺回路からなる制御回路が形成されている。このガラスエポキシ基板はボルト固定突部１５Ｐの頂部に設けられたねじ孔にコネクタ組立体１３によって挟まれる形態で固定ボルト２１によって固定されている。

コネクタ組立体１３の外部端子形成部１３Ｂ、１３Ｓは、図２に示すように、金属カバー１２の開放端面とは反対側の平面部２７に形成された露出孔２８から外部に露出されている。つまり、金属カバー１２の側周面部の一端側に形成された平面部２７には、コネクタ組立体１３の外部端子形成部１３Ｂ、１３Ｓを外部に露出させる露出孔２８が形成されている。

この露出孔２８は、これも図２に示すように、パンチ加工によって平面部２７に穿孔されて形成されており、露出孔２８の周縁部は金属カバー１３の内側に折り曲げられた環状突出縁部(図示せず)が形成されている。尚、環状突出縁部の形状は図７に示す形態と基本的に同様の構成であるので、説明を省略する。

コネクタ組立体１３の外部端子形成部１３Ｂ、１３Ｓを囲むように、外部端子形成部１３Ｂ、１３Ｓの周囲には環状シール部２３が形成されており、内部に周知の液状シール剤(図示せず)が充填されている。環状シール部２３は、液状シール剤を貯留しておくために、連続した溝状の凹部に形成されている。この凹部の内部には、液状シール剤が充填、収納され、この液状シール剤は、常温、或いは加熱下で固化され、接着機能とシール機能を発揮する。

環状シール部２３は、外部端子形成部１３Ｂ、１３Ｓが形成されている平面領域２４に形成されており、内側壁面部２５と外側壁面部２５、及びこれらの壁面部２５、２６の間に形成された環状シール溝によって形成されている。この環状シール部２３の更に詳細な構成については後述する。

そして、金属カバー１２の露出孔２８の周縁部に形成された環状突出縁部は、環状シール溝に収納されるように、環状シール溝の形状と同じ形状に形成され、環状シール溝の内部に進入する形態で収納されている。このため、環状シール溝、液状シール剤、及び環状突出縁部によって液密機能が確保されるようになっている。この構成は、図７の構成と同様である。

次に、環状シール部２３の具体的な構成について更に詳細に説明する。先ず図５において、コネクタ組立体１３は、外周付近の４ヶ所に平面状の固定ボルト配置領域２９が形成されている。そして、この固定ボルト配置領域２９に、固定ボルト２１が挿通される貫通孔３０Ａ～３０Ｄが形成されており、固定ボルト２１が挿通されてボルト固定突部１５Ｐに捩じ込まれる構成とされている。

そして、コネクタ組立体１３の隣り合う固定部、言い換えれば、隣り合う固定ボルト２１の貫通孔３０Ａ～３０Ｄを結ぶ直線状のシール溝形成領域(図５に一点鎖線で表示している)に沿って、環状シール部２３を構成する環状シール溝３１(図５に斜線を施して示している)の直線部が形成されている。

尚、このシール溝形成領域は貫通孔３０Ａ～３０Ｄを含んでおれば良く、隣り合う貫通孔３０Ａ～３０Ｄの中心を結ぶ線分より内側は、外側に比べて幅が長く決められている。このシール溝形成領域は、あくまでも仮想の領域である。

上述した環状シール溝３１は、図４に示した内側壁面部２５と外側壁面部２６の間に形成されたものである。図５に示すように本実施形態では、隣り合う貫通孔３０Ａと貫通孔３０Ｂの中心を結ぶ線分に重なるように、直線状シール溝３１Ａ-Ｂが配置されており、直線状シール溝３１Ａ-Ｂに沿った中心線と上述の線分が、軸方向で見て重なる、或いは近接した位置関係に決められている。ここで、軸方向とは電動モータの回転軸が延びる軸線方向を指している。

また、コネクタ組立体１３の反りが許容される範囲であれば、必ずしも貫通孔３０Ａと貫通孔３０Ｂの中心を結ぶ線分と、直線状シール溝３１Ａ-Ｂに沿った中心線とが重なる必要はなく、直線状シール溝３１Ａ-Ｂの径方向の幅の一部と、貫通孔３０Ａと貫通孔３０１Ｂの中心を結ぶ線分が重なれば良いものである。

このように、固定ボルト２１が挿通される隣り合う貫通孔３０Ａと貫通孔３０Ｂを結ぶ直線状のシール溝形成領域に、直線状シール溝３１Ａ-Ｂを配置することで、固定ボルト２１の締結力によって、コネクタ組立体１３の直線状シール溝３１Ａ-Ｂが形成されている領域の反りを抑え込んで、反りを矯正することができる。

例えば、直線状シール溝が、上述したシール溝形成領域より内側、或いは外側に形成されていた場合、直線状シール溝が形成されていないシール溝形成領域は固定ボルト２１の締結力で反りが抑え込まれるが、これより内側、或いは外側の直線状シール溝の領域には、固定ボルト２１の締結力が充分に及ばず、反りを抑え込むことができなく、反りを生じたままとなる。

このため、コネクタ組立体の直線状シール溝と金属カバーの環状突出縁部の位置関係が、設計上の意図した位置関係とならず、発明の解決すべき課題の欄で説明したような不具合を生じる。尚、以下に説明する他の直線状シール溝についても同様である。

直線状シール溝３１Ａ-Ｂと同様に、隣り合う貫通孔３０Ｂと貫通孔３０Ｃの中心を結ぶ線分に重なるように、直線状シール溝３１Ｂ-Ｃが配置されており、直線状シール溝３１Ｂ-Ｃに沿った中心線と上述の線分が、軸方向で見て重なる、或いは近接した位置関係に決められている。この直線状シール溝３１Ｂ-Ｃにおいても、固定ボルト２１の締結力で、コネクタ組立体１３の直線状シール溝３１Ｂ-Ｃが形成されている領域の反りを抑え込んで、反りを矯正することができる。

また、隣り合う貫通孔３０Ｃと貫通孔３０Ｄの中心を結ぶ線分に重なるように、直線状シール溝３１Ｃ-Ｄが配置されており、直線状シール溝３１Ｃ-Ｄに沿った中心線と上述の線分が、軸方向で見て重なる、或いは近接した位置関係に決められている。この直線状シール溝３１Ｃ-Ｄにおいても、固定ボルト２１の締結力で、コネクタ組立体１３の直線状シール溝３１Ｃ-Ｄが形成されている領域の反りを抑え込んで、反りを矯正することができる。

更に、隣り合う貫通孔３０Ｄと貫通孔３０Ａの中心を結ぶ線分に重なるように、直線状シール溝３１Ｄ-Ａが配置されており、直線状シール溝３１Ｄ-Ａに沿った中心線と上述の線分が、軸方向で見て重なる、或いは近接した位置関係に決められている。この直線状シール溝３１Ｄ-Ａにおいても、固定ボルト２１の締結力で、コネクタ組立体１３の直線状シール溝３１Ｄ-Ａが形成されている領域の反りを抑え込んで、反りを矯正することができる。

これらの直線状シール溝３１Ｂ-Ｃ、３１Ｃ-Ｄ、３１Ｄ-Ａも、コネクタ組立体１３の反りが許容される範囲であれば、必ずしも隣り合う貫通孔３０Ａ～３０Ｄの中心を結ぶ線分と、直線状シール溝３１Ｂ-Ｃ、３１Ｃ-Ｄ、３１Ｄ-Ａに沿った中心線とが重なる必要はなく、直線状シール溝３１Ｂ-Ｃ、３１Ｃ-Ｄ、３１Ｄ-Ａの径方向の幅の一部と、隣り合う貫通孔３０Ａ～３０Ｄの中心を結ぶ線分が重なれば良いものである。

このように、固定ボルト２１が挿通される、隣り合う貫通孔３０Ａ～３０Ｄを結ぶ直線状のシール溝形成領域に直線状シール溝３１Ａ-Ｂ、３１Ｂ-Ｃ、３１Ｃ-Ｄ、３１Ｄ-Ａを配置することで、固定ボルト２１の締結力によって、コネクタ組立体１３の直線状シール溝３１Ａ-Ｂ、３１Ｂ-Ｃ、３１Ｃ-Ｄ、３１Ｄ-Ａが形成されている領域の反りを抑え込んで、反りを矯正することができる。

そして、直線状シール溝３１Ａ-Ｂと直線状シール溝３１Ｂ-Ｃとの間、直線状シール溝３１Ｂ-Ｃと直線状シール溝３１Ｃ-Ｄとの間、直線状シール溝３１Ｃ-Ｄと直線状シール溝３１Ｄ-Ａとの間、及び直線状シール溝３１Ｄ-Ａと直線状シール溝３１Ａ-Ｂとの間は、内側に突出する曲線状、ここでは円弧状シール溝３１Ｅによって結ばれ、全体として閉じられた環状シール溝３１を形成している。

円弧状シール溝３１Ｅは、固定ボルト２１が挿通される固定ボルト配置領域２９の領域に形成されており、固定ボルト２１の頭部の形状に合せて内側に突出する形状とされている。また、円弧状シール溝３１Ｅは、夫々の直線状シール溝３１Ａ-Ｂ、３１Ｂ-Ｃ、３１Ｃ-Ｄ、３１Ｄ-Ａの延長線が交差する付近に形成されている。

また、円弧状シール溝３１Ｅは、固定ボルト２１の付近に形成されているので、コネクタ組立体１３に反りが生じていても、固定ボルト２１の締結力によって反りが矯正されることは上述の通りである。

次に、環状シール溝３１を構成する、内側壁面部２５と外側壁面部２６の詳細な構成について説明する。

図６において、コネクタ組立体１３の外部端子形成部１３Ｂ、１３Ｓを囲むように、外部端子形成部１３Ｂ、１３Ｓの周囲の平面領域２４には、内側壁面部２５と外側壁面部２６によって形成された環状シール溝３１が形成されている。この環状シール溝３１は上述した図５にあるように、直線状シール溝３１Ａ-Ｂ、３１Ｂ-Ｃ、３１Ｃ-Ｄ、３１Ｄ-Ａと、これらの直線状シール溝３１Ａ-Ｂ、３１Ｂ-Ｃ、３１Ｃ-Ｄ、３１Ｄ-Ａの間を結ぶ円弧状シール溝３１Ｅとから形成されている。

そして、直線状シール溝３１Ａ-Ｂ、３１Ｂ-Ｃ、３１Ｃ-Ｄ、３１Ｄ-Ａと円弧状シール溝３１Ｅを形成する外側壁面部２６は、連続して一体的にコネクタ組立体１３に形成されており、これによって外側側面壁２６の強度を高めるようにしている。特に、円弧状シール溝３１Ｅを形成する外側円弧壁面部３２は、円弧形状とされているので、金属カバー１２が組み込まれて一体化された時の荷重に対して、強度を確保することができる。

また、内側壁面部２５の環状シール溝３１の底面からの高さ寸法(Ｈｉｎ)に対して、外側壁面部２６の環状シール溝３１の底面からの高さ寸法(Ｈｏｕｔ)が高く決められており、これによって、余分な液状シール剤が実装基板の側に漏れ出すのを抑制している。更に、内側壁面部２５の環状シール溝３１の底面からの高さ寸法(Ｈｉｎ)が低いので、余分な液状シール剤がコネクタ組立体１３の平面領域２４に流れ出て、金属カバー１２の環状突出縁部２８Ｐ(図７参照)と内側壁面部２５の間で、液状シール剤が盛り上がる形状となる。これによって、液状シール剤と金属カバー１２の環状突出縁部２８Ｐの間に境界面が形成されず、塩水の流入による塩害を低減することができる。

また、円弧部３１Ｅを形成する外側円弧壁面部３２の高さ寸法(ＨｏｕｔＥ)は、外側壁面部２６の環状シール溝３１の底面からの高さ寸法(Ｈｏｕｔ)より高く決められており、金属カバー１２が組み込まれるときに、金属カバー１１２の平面部２７の裏面と接触して、金属カバー１２の位置決めとされている。このため、外側円弧壁面部３２は、円弧状シール溝３１Ｅを形成し、且つ金属カバー１２の位置決めを行うことができる。このように、複数の機能を同時に果たし小型化に寄与することができる。

更に、外側円弧壁面部３２が円弧状であるため、金属カバー１２からの押付力に十分対抗できるので、位置決め部が破損することなく、正確な位置決めが可能となる。

以上の通り、本発明によれば、外部端子形成部を有するコネクタ組立体と、外部端子形成部が露出された状態でコネクタ組立体を収納するカバーと、カバーとコネクタ組立体とがシールされるシール溝を有するシール部と、コネクタ組立体をハウジングに固定する複数の固定部とを有し、２つの固定部を直線状に結んだ領域にシール溝が形成されている構成とした。

これによれば、２つの固定部を結ぶ直線状の領域にシール溝が形成されるので、固定部によってシール部が形成された領域の反りが矯正され、コネクタ組立体のシール部とカバーの環状突出縁部の間の良好なシール性能を確保することができる。

尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

６…電動パワーステアリング装置、８…電動モータ部、９…電子制御部、１１…モータハウジング、１２…金属カバー、１３…コネクタ組立体、１３Ｂ、１３Ｓ…外部端子形成部、１４…出力部、１５…端面部、１６…電力変換回路部、１７…電源回路部、１８…制御回路部、１９…シール部、２０…固定ボルト、２１…固定ボルト、２３…環状シール部、２４…平面領域、２５…内側壁面部、２６…外側壁面部、２７…平面部、２８…露出孔、２９…固定ボルト配置領域、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ…貫通孔、３１…環状シール溝、３２…外側円弧壁面部。

Claims (8)

1. 外部端子形成部を有するコネクタ組立体と、
   前記外部端子形成部が露出された状態で前記コネクタ組立体を収納するカバーと、
   前記カバーと前記コネクタ組立体とがシールされるシール溝を有するシール部と、
   前記コネクタ組立体をハウジングに固定する複数の固定部とを有し、
   ２つの前記固定部を直線状に結んだ領域に前記シール溝が形成され、
   前記シール部の前記シール溝は、直線状に形成された直線部と、この直線部と連続して前記シール溝の長手方向の方向を変更する曲線部からなり、
   前記固定部は前記コネクタ組立体を貫通する貫通孔と、この貫通孔を挿通して前記ハウジングと結合する結合部材からなり、
   前記直線部における前記シール溝の延長線上に、前記貫通孔の一部が位置すると共に、
   前記貫通孔は、２つの前記直線部の延長線が交差する付近に前記貫通孔の一部が位置する
   ことを特徴とする電動駆動装置。
2. 請求項１に記載の電動駆動装置において、
   前記シール溝は、前記コネクタ組立体に形成された外側壁面部と内側壁面部によって形成され、前記外側壁面部の方が前記内側壁面部より高さ寸法が高い
   ことを特徴とする電動駆動装置。
3. 請求項２に記載の電動駆動装置において、
   前記シール溝の前記曲線部を形成する前記外側壁面部に、前記カバーと接触する位置決め部が形成されている
   ことを特徴とする電動駆動装置。
4. 請求項３に記載の電動駆動装置において、
   前記曲線部を形成する前記外側壁面部は、前記直線部の前記外側壁面部と連続して形成され、しかも前記直線部の前記外側壁面部より高さ寸法が高く形成されると共に、前記曲線部の付近には前記貫通孔が形成されている
   ことを特徴とする電動駆動装置。
5. 機械系制御要素を駆動する電動モータが収納されたモータハウジングと、
   前記電動モータの回転軸の出力部とは反対側の前記モータハウジングの端面部に設けられた電子制御部と、
   前記電子制御部の前記モータハウジングの前記端面部とは反対側に設けられ、外部端子形成部の周囲に形成された、液状シール剤が充填される環状シール溝からなる環状シール部と、前記モータハウジングの前記端面部に固定するための固定ボルトが挿通される貫通孔とを有するコネクタ組立体と、
   前記電子制御部を外側から覆い、前記外部端子形成部を外部に露出させる露出孔と、前記露出孔の周縁部に形成され前記環状シール溝に収納される環状突出縁部を有する平面部と、前記モータハウジングの前記端面部に固定される開放端を形成した側周面部とを有する金属カバーとを備え、
   前記コネクタ組立体と前記モータハウジングを複数の前記固定ボルトによって固定すると共に、前記コネクタ組立体の前記外部端子形成部を囲むようにして前記コネクタ組立体に形成された前記環状シール溝を形成する直線状シール溝が、隣り合う前記貫通孔を結んだ直線状のシール溝形成領域に形成され、
   前記環状シール溝は、前記コネクタ組立体の平面領域に形成された内側壁面部と外側壁面部の間に形成された凹状の溝であり、
   隣り合う前記貫通孔の中心を結ぶ線分に重なるように、前記直線状シール溝が形成され、
   隣り合う前記貫通孔の中心を結ぶ線分と、前記直線状シール溝に沿った中心線とが、前記電動モータの回転軸が延びる軸線方向で見て重なる、或いは近接した位置関係に決められていると共に、
   前記環状シール溝は、隣り合う前記貫通孔を結んだ直線状の前記シール溝形成領域に形成された前記直線状シール溝と、隣り合う前記直線状シール溝を接続する円弧状シール溝から形成されている
   ことを特徴とする電動駆動装置。
6. 請求項５に記載の電動駆動装置において、
   前記直線状シール溝と前記円弧状シール溝を形成する前記外側壁面部の高さ寸法は、前記内側壁面部の高さ寸法より高く決められている
   ことを特徴とする電動駆動装置。
7. 請求項６に記載の電動駆動装置において、
   前記円弧状シール溝を形成する前記外側壁面部の高さ寸法は、前記直線状シール溝を形成する前記外側壁面部の高さ寸法より高く決められている
   ことを特徴とする電動駆動装置。
8. 請求項７に記載の電動駆動装置において、
   前記円弧状シール溝を形成する前記外側壁面部の外側には、前記貫通孔が形成されている
   ことを特徴とする電動駆動装置。

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