驅(qū)動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本公開總體上涉及一種具有電機(jī)和控制器的驅(qū)動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在驅(qū)動(dòng)裝置中,傳統(tǒng)上通過使用螺釘將基板附接到殼體,螺釘用于將基板固定在殼體中(例如,參見專利文獻(xiàn)的公開內(nèi)容,日本專利公布N0.2008-305868(專利文獻(xiàn)I))。例如,設(shè)置成電機(jī)和控制器的組合的驅(qū)動(dòng)裝置可以具有控制器的基板,其通過螺釘附接到框架構(gòu)件。
[0003]然而,當(dāng)基板通過螺釘附接到框架構(gòu)件時(shí),必須使用諸如螺絲刀的工具,隨之必然需要使用螺絲刀等的工作空間并且限制了電子部件在基板上的安裝空間。結(jié)果,在將基板固定附接到框架構(gòu)件的螺釘附接結(jié)構(gòu)中阻礙了驅(qū)動(dòng)裝置的體積減小。此外,在使用螺釘將基板附接到框架構(gòu)件時(shí),需要用于將基板附接到框架構(gòu)件的組裝工作,這增加了工作步驟數(shù)目。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種驅(qū)動(dòng)裝置,其中在不使用工具的情況下能夠?qū)⒒甯浇拥娇蚣軜?gòu)件。
[0005]在本公開的一個(gè)方面,一種驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī),該電機(jī)包括:定子,在該定子上纏繞繞組線組;轉(zhuǎn)子,其相對(duì)于定子可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置;以及軸,其與轉(zhuǎn)子一體地旋轉(zhuǎn)。該驅(qū)動(dòng)裝置還包括控制器,其設(shè)置在電機(jī)的一個(gè)軸端上并且具有基板,在該基板上實(shí)現(xiàn)用于控制對(duì)繞組線的供電的電子部件。該驅(qū)動(dòng)裝置還包括框架構(gòu)件,其面對(duì)基板并且具有以接觸方式支承基板的基板支承器。該驅(qū)動(dòng)裝置還包括凸出部,其從框架構(gòu)件朝向基板凸出。該驅(qū)動(dòng)裝置還包括接合器,其固定地設(shè)置在基板上并且具有以綁定方式接合地固持凸出部的多個(gè)可彈性形變的棘爪。
[0006]在上述配置中,在制造驅(qū)動(dòng)裝置時(shí),從框架構(gòu)件凸出的凸出部被按壓插入到固定地設(shè)置在基板上的接合器中,并且使基板移動(dòng)直至基板支承器接觸基板為止。隨后,多個(gè)棘爪通過彈性接觸凸出部以綁定方式固持凸出部。當(dāng)處于與基板支承器接觸的狀態(tài)的基板使接合器被凸出部接合地固持時(shí),基板固定地附接到框架構(gòu)件。
[0007]因此,在組裝本公開的驅(qū)動(dòng)裝置時(shí),在不使用工具的情況下將驅(qū)動(dòng)裝置的基板固定地附接到框架構(gòu)件。當(dāng)不使用工具時(shí),不需要預(yù)留使用工具的工作空間,從而提高了對(duì)關(guān)于基板的電子部件的實(shí)現(xiàn)空間的限制,并且減小了驅(qū)動(dòng)裝置的體積。此外,減少了用于組裝驅(qū)動(dòng)裝置的工作步驟的數(shù)目。
[0008]此外,本公開的驅(qū)動(dòng)裝置可以安裝在小空間中,從而優(yōu)選地在電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備中應(yīng)用和使用。
【附圖說明】
[0009]根據(jù)下文參照附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,本公開的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯,其中:
[0010]圖1是本公開的第一實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)裝置的橫截面配置圖;
[0011]圖2是圖1中的部分II的擴(kuò)展視圖;
[0012]圖3是本公開的第一實(shí)施例中的突起和接合器的透視圖;
[0013]圖4是本公開的第一實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)裝置中的噪聲傳播路徑的圖示;
[0014]圖5是本公開的第二實(shí)施例中的突起和接合器的橫截面視圖;
[0015]圖6是本公開的第三實(shí)施例中的突起和接合器的橫截面視圖;
[0016]圖7是沿圖6中的箭頭VII的突起和接合器的橫截面視圖;
[0017]圖8是本公開的第四實(shí)施例中的突起和接合器的橫截面視圖;以及
[0018]圖9是包括電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0019]在下文中,基于附圖描述本公開的實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)裝置。在每個(gè)下述實(shí)施例中,相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件,并且不再重復(fù)相同部件的描述。
[0020](第一實(shí)施例)
[0021]本公開的第一實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)裝置I應(yīng)用于車輛的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備。電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備通過將從驅(qū)動(dòng)裝置I輸出的轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速齒輪傳送到齒柱(column)或齒條(rack)來輔助車輛的駕駛員的轉(zhuǎn)向操作。
[0022 ]圖9示出了具有電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備8的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)100的完整配置。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)100包括作為部件的方向盤101、齒柱軸102、行星齒輪104、齒條軸105、輪胎106和電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備8。
[0023]方向盤101連接到齒柱軸102。設(shè)置在齒柱軸102上的轉(zhuǎn)矩傳感器103檢測(cè)從方向盤101的駕駛員操作生成的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩。行星齒輪104在齒柱軸102的尖端處形成,并且行星齒輪104與齒條軸105接合。一對(duì)輪胎106經(jīng)由系桿(tire rod)等設(shè)置在齒條軸105兩端。
[0024]從而,當(dāng)駕駛員旋轉(zhuǎn)方向盤101時(shí),連接到方向盤101的齒柱軸102也旋轉(zhuǎn)。齒柱軸102的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)通過行星齒輪104被轉(zhuǎn)換成齒條軸105的平移移動(dòng),并且根據(jù)齒條軸105的位移量使一對(duì)輪胎106轉(zhuǎn)向某一角度。
[0025]電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備8設(shè)置有減速齒輪9和驅(qū)動(dòng)裝置I。
[0026]驅(qū)動(dòng)裝置I包括電機(jī)10和控制電機(jī)10所需的控制器30(S卩,圖1中指定為“ECU”)。電機(jī)10和控制器30 二者組合為一體。
[0027]電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備8基于從轉(zhuǎn)矩傳感器103獲得的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩和來自控制器局域網(wǎng)(CAN)(未示出)的關(guān)于車輛速度等的信號(hào)從用于輔助方向盤101的轉(zhuǎn)向的電機(jī)輸出輔助轉(zhuǎn)矩,并且經(jīng)由減速齒輪9將轉(zhuǎn)矩傳送到齒柱軸102。
[0028](驅(qū)動(dòng)裝置)
[0029]參照?qǐng)D1描述驅(qū)動(dòng)裝置I的配置。
[0030]驅(qū)動(dòng)裝置I設(shè)置有電機(jī)10、框架構(gòu)件20、突起26、控制器30、接合器40、蓋構(gòu)件90等。這些部件組合為一體。在下文中,電機(jī)1的軸的方向可以被簡(jiǎn)單地稱為“軸向”,并且電機(jī)1的半徑的方向可以被簡(jiǎn)單地稱為“徑向”。
[0031]電機(jī)10是例如三相交流電機(jī),并且設(shè)置有電機(jī)殼體11、定子、兩個(gè)系統(tǒng)的繞組線組13、轉(zhuǎn)子15、軸16等。
[0032]電機(jī)殼體11形成為例如金屬(例如,鋁)的具有底部的圓柱形,并且包括圓柱部分111和設(shè)置在圓柱部分111的控制器30的相對(duì)端的底部112?;旧显诘撞?12的中心處鉆出軸孔113,并且軸承(未示出)設(shè)置在軸孔113中。
[0033]在本實(shí)施例中,框架構(gòu)件20與電機(jī)殼體11一起用作電機(jī)10的殼體??蚣軜?gòu)件20由例如熱傳導(dǎo)金屬(例如,鋁)制成,并且被布置成覆蓋電機(jī)殼體11的開口?;旧显诳蚣軜?gòu)件20的中心處鉆出軸孔21,并且軸承(未示出)設(shè)置在軸孔21中。此外,在框架構(gòu)件20上鉆出框架構(gòu)件22的電機(jī)線插入孔。
[0034]電機(jī)殼體11和框架構(gòu)件20分別具有多個(gè)固定部分115和23,其以對(duì)應(yīng)的方式沿著電機(jī)10的半徑向外凸出。在固定部分115上鉆出螺孔116,并且在固定部分23上鉆出通孔23。
[0035]當(dāng)螺釘19被插入到通孔231中并且被旋擰到螺孔116中時(shí),電機(jī)殼體11和框架構(gòu)件20彼此固定接合。
[0036]在本實(shí)施例中,電機(jī)殼體11和框架構(gòu)件20經(jīng)由固定部分115和23中的每個(gè)上的接觸表面電連接。當(dāng)螺釘19傳導(dǎo)時(shí),經(jīng)由螺釘19建立電機(jī)殼體11和框架構(gòu)件20之間的電連接。
[0037]定子12固定地設(shè)置在電機(jī)殼體11內(nèi)部,在其上纏繞兩個(gè)系統(tǒng)的繞組線組13。每個(gè)繞組線組13形成三相電路的線圈,并且電機(jī)線17從每相的線圈延伸。通過框架構(gòu)件20的基板22的電機(jī)線插入孔朝向控制器30取出電機(jī)線17。
[0038]轉(zhuǎn)子15沿徑向相對(duì)于定子12設(shè)置在內(nèi)部,并且與定子12共軸定位。
[0039]軸16固定地設(shè)置在轉(zhuǎn)子15的軸心處。此外,軸16通過電機(jī)殼體11的底部上的軸承和框架構(gòu)件20上的軸承的支承可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。
[0040]軸16的一端161插入到電機(jī)殼體11的底部112上的軸孔113中,并且凸出到電機(jī)殼體11的外部。連接到電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備8的減速齒輪9的軸16的輸出端設(shè)置在軸16的一端161上。
[0041]磁體(未示出)固持在軸16的另一端162上。當(dāng)軸16的另一端162被插入到框架構(gòu)件20的軸孔21中時(shí),磁體面對(duì)控制器30。
[0042]本實(shí)施例的框架構(gòu)件20不僅具有布置成覆蓋電機(jī)殼體11的開口的框架體24,而還具有基板支承器25,框架體24和基板支承器25是一體的。
[0043]基板支承器25從框架體24的面對(duì)基板的表面241朝向基板31凸出,表面241面對(duì)控制器30的基板31。作為基板支承器25的凸出端的端表面251以支承方式接觸基板31。
[0044]通過基板支承器25的凸出高度,在基板31和框架體24之間限定空間?;逯С衅?5的數(shù)目可以是一個(gè),或者是多于兩個(gè),只要基板支承器25能夠支承基板31即可。
[0045]作為“凸出部”的突起26具有例如矩形柱形狀,并且從基板支承器25的端表面251朝向基板31凸出。
[0046]本實(shí)施例中的突起26與框架構(gòu)件20—體地形成。突起26可以繞軸16(8卩,軸16的軸線)均勻地布置在面對(duì)框架體24的表面241的基板上的若干位置處。
[0047]控制器30設(shè)置有基板31,在其上安裝有多種電子部件。
[0048]基板31是例如印刷電路板,并且相對(duì)于電機(jī)10的軸向垂直定位以面對(duì)框架構(gòu)件20。基板31的兩