特許ウォッチ

公開番号2023042466
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-03-27
出願番号2021149768
出願日2021-09-14
発明の名称駆動装置の製造方法、及び、駆動装置
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人服部国際特許事務所
主分類H02K 5/22 20060101AFI20230317BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】二枚以上の基板を備える駆動装置の製造時に、コネクタ端子の組付け荷重によるエンド基板の撓みを防ぐ駆動装置の製造方法を提供する。
【解決手段】複数のコネクタ端子45は、一端がエンド基板33に接続され、他端がコネクタ57、58の間口に露出する。第1工程では、一般基板アッセンブリ310をモータフレーム840に組付ける。第2工程では、一般基板アッセンブリ310にエンド基板アッセンブリ330を組付ける。第3工程では、エンド基板アッセンブリ330のコネクタ端子45の他端を対応するコネクタの間口に露出させつつ、コネクタハウジング65をエンド基板アッセンブリ330及び一般基板アッセンブリ310に被せ、外筒部562をモータ80に固定する。第3工程においてコネクタ端子45の他端を対応するコネクタの間口に露出させるときに発生する荷重が、第1工程及び第2工程で発生する荷重よりも低くなるように構成されている。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
ステータ（８６０）及びロータ（８６５）を含むモータ（８０）と、前記モータの軸方向の一方側に設けられ前記モータを駆動制御する制御ユニット（１０）とが一体に構成され、
前記モータの軸方向における前記制御ユニット側の端部に設けられた金属製のモータフレーム（８４０）と、
前記モータフレームに対し前記モータとは反対側で階層をなして設けられており、前記モータフレームから最も遠い側に設けられたエンド基板（３３）、及び、前記エンド基板以外の一枚以上の一般基板（３１）を含み、前記制御ユニットを構成する電子部品が実装された二枚以上の基板と、
前記エンド基板に対向する天板部（５６１）、及び、前記天板部の外縁から前記モータに向かって延び、端部が前記モータ又は前記モータフレームに固定される外筒部（５６２）を有する有底筒状であり、前記天板部に、前記エンド基板とは反対側に間口が向く一つ以上のコネクタ（５７、５８）を有する樹脂製のコネクタハウジング（５０、５０７）と、
前記一般基板と前記エンド基板との間、及び、前記一般基板が二枚以上の場合における前記一般基板同士の間に接続された複数の基板間端子（４３）又は基板間接続部品（７１、７２）と、
一つの前記コネクタに対し２本以上設けられ、一端が前記エンド基板に接続され、他端が前記コネクタの間口に露出する複数のコネクタ端子（４５）と、
各前記コネクタに対応する一群の前記コネクタ端子を束ねる、又は、隣接する複数の前記コネクタに対応する複数群の前記コネクタ端子を束ねるように複数の前記コネクタ端子の中間部分を保持する一つ以上の樹脂製のコネクタ端子バインダ（６５）と、
を備える駆動装置の製造方法であって、
複数の前記基板間端子の一端又は前記基板間接続部品の一部が前記一般基板に接続されたものを一般基板アッセンブリ（３１０）と定義し、
前記コネクタ端子バインダで束ねられた複数の前記コネクタ端子の一端が前記エンド基板に接続されたもの、又は、さらに前記基板間接続部品の一部が前記エンド基板に接続されたものをエンド基板アッセンブリ（３３０）と定義すると、
前記モータフレームに最も近い最下段の前記一般基板アッセンブリを前記モータフレームに組付け、さらに、前記一般基板が二枚以上の場合、最後に組付けた前記一般基板アッセンブリに次の段の前記一般基板アッセンブリを組付ける作業を繰り返し、前記エンド基板の直下に配置される最上段の前記一般基板アッセンブリまで順に組付ける第１工程と、
前記第１工程の後、最上段の前記一般基板アッセンブリに前記エンド基板アッセンブリを組付ける第２工程と、
前記第２工程の後、前記エンド基板アッセンブリの前記コネクタ端子の他端を対応する前記コネクタの間口に露出させつつ、前記コネクタハウジングを前記エンド基板アッセンブリ及び前記一般基板アッセンブリに被せ、前記外筒部を前記モータ又は前記モータフレームに固定する第３工程と、
を含み、
前記第３工程において前記コネクタ端子の他端を対応する前記コネクタの間口に露出させるときに発生する荷重が、前記第１工程及び前記第２工程で発生する荷重よりも低くなるように構成されている駆動装置の製造方法。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記コネクタの間口の底に、前記コネクタ端子バインダで束ねられた一群の前記コネクタ端子が挿通可能な底穴（５５）が開口しており、
前記エンド基板アッセンブリは、前記コネクタ端子又は前記コネクタ端子バインダに、先端が鉤状のフック治具（ＨＫ）が係合可能なフック係合部（４９、６９１、６９２）が形成されており、
前記第３工程において、前記コネクタの前記底穴の内側で前記フック治具を前記フック係合部に係合し、前記エンド基板アッセンブリを前記コネクタハウジング側に吊り上げながら組付け作業を行う請求項１に記載の駆動装置の製造方法。
【請求項３】
ステータ（８６０）及びロータ（８６５）を含むモータ（８０）と、前記モータの軸方向の一方側に設けられ前記モータを駆動制御する制御ユニット（１０）とが一体に構成された駆動装置であって、
前記モータの軸方向における前記制御ユニット側の端部に設けられた金属製のモータフレーム（８４０）と、
前記モータフレームに対し前記モータとは反対側で階層をなして設けられており、前記モータフレームから最も遠い側に設けられたエンド基板（３３）、及び、前記エンド基板以外の一枚以上の一般基板（３１）を含み、前記制御ユニットを構成する電子部品が実装された二枚以上の基板と、
前記エンド基板に対向する天板部（５６１）、及び、前記天板部の外縁から前記モータに向かって延び、端部が前記モータ又は前記モータフレームに固定される外筒部（５６２）を有する有底筒状であり、前記天板部に、前記エンド基板とは反対側に間口が向き、間口の底に底穴（５５）が開口した一つ以上のコネクタ（５７、５８）を有する樹脂製のコネクタハウジング（５０）と、
前記一般基板と前記エンド基板との間、及び、前記一般基板が二枚以上の場合における前記一般基板同士の間に接続された複数の基板間端子（４３）又は基板間接続部品（７１、７２）と、
一つの前記コネクタに対し２本以上設けられ、一端が前記エンド基板に接続され、他端が前記コネクタの間口に露出する複数のコネクタ端子（４５）と、
各前記コネクタに対応する一群の前記コネクタ端子を束ねる、又は、隣接する複数の前記コネクタに対応する複数群の前記コネクタ端子を束ねるように複数の前記コネクタ端子の中間部分を保持する一つ以上の樹脂製のコネクタ端子バインダ（６５）と、
を備え、
前記コネクタ端子バインダは、対応する前記コネクタの前記底穴を前記エンド基板側から覆うように設けられている、又は、対応する前記コネクタの前記底穴に嵌合している駆動装置。
【請求項４】
前記コネクタ端子バインダは、対応する前記コネクタの前記底穴に弾性変形して嵌合している請求項３に記載の駆動装置。
【請求項５】
ステータ（８６０）及びロータ（８６５）を含むモータ（８０）と、前記モータの軸方向の一方側に設けられ前記モータを駆動制御する制御ユニット（１０）とが一体に構成された駆動装置であって、
前記モータの軸方向における前記制御ユニット側の端部に設けられた金属製のモータフレーム（８４０）と、
前記モータフレームに対し前記モータとは反対側で階層をなして設けられており、前記モータフレームから最も遠い側に設けられたエンド基板（３３）、及び、前記エンド基板以外の一枚以上の一般基板（３１）を含み、前記制御ユニットを構成する電子部品が実装された二枚以上の基板と、
前記エンド基板に対向する天板部（５６１）、及び、前記天板部の外縁から前記モータに向かって延び、端部が前記モータ又は前記モータフレームに固定される外筒部（５６２）を有する有底筒状であり、前記天板部に、前記エンド基板とは反対側に間口が向く一つ以上のコネクタ（５７、５８）を有する樹脂製のコネクタハウジング（５０７）と、
前記一般基板と前記エンド基板との間、及び、前記一般基板が二枚以上の場合における前記一般基板同士の間に接続された複数の基板間端子（４３）又は基板間接続部品（７１、７２）と、
一つの前記コネクタに対し２本以上設けられ、一端が前記エンド基板に接続され、他端が前記コネクタの間口の底に形成された端子挿通孔（５４）を挿通して前記コネクタの間口に露出する複数のコネクタ端子（４５）と、
各前記コネクタに対応する一群の前記コネクタ端子を束ねる、又は、隣接する複数の前記コネクタに対応する複数群の前記コネクタ端子を束ねるように複数の前記コネクタ端子の中間部分を保持する一つ以上の樹脂製のコネクタ端子バインダ（６５）と、
を備え、
前記コネクタ端子又は前記端子挿通孔の少なくとも一方が弾性変形することで、各前記コネクタ端子が対応する前記端子挿通孔に嵌合している駆動装置。
【請求項６】
前記モータの軸方向の投影において、複数の前記基板間端子又は基板間接続部品は、複数の前記コネクタ端子に対し径方向外側の領域に配置されている請求項３～５のいずれか一項に記載の駆動装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置の製造方法、及び、駆動装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、モータと制御ユニットとが一体に設けられた駆動装置が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１に開示された駆動装置では、カバー部材に設けられたコネクタは、軸方向に延びる給電用及び信号用のコネクタ端子を有している。コネクタ端子は弾性変形が可能なプレスフィット端子であり、基板に設けられた導電性の接続部に圧入接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６４４３０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の駆動装置では、カバー部材をフレーム部材に近づけて組付ける時、コネクタ端子と基板との接続箇所が不可視となる、いわゆる「ブラインド接続」であっても、プレスフィット接続により容易に組付け可能である。ただし特許文献１には、基板が一枚であり、コネクタ端子が基板に直接接続される構成しか開示されていない。
【０００６】
これに対し、制御ユニット内に二枚以上の基板が階層をなして設けられる構成がある。以下、本明細書では、二枚以上の基板のうち最もコネクタ側に設けられる基板を「エンド基板」と称し、エンド基板以外の一枚以上の基板を「一般基板」と称する。例えば二枚の基板を備える駆動装置において、一般基板には、モータ巻線に通電するインバータ回路が実装される。エンド基板には、フィルタ回路や通信ドライバ等の部品が実装される。一般基板とエンド基板との間は基板間端子、又は、基板対基板コネクタ等の基板間接続部品で接続される。
【０００７】
仮に特許文献１の従来技術を二枚基板構成の駆動装置に適用した場合の組付け工程は、次のように想定される。＜１＞一般基板アッセンブリをフレーム部材に組付ける。ここで、一般基板に基板間端子の一端又は基板間接続部品の一部が接続されたものが一般基板アッセンブリと定義される。＜２＞一般基板アッセンブリにエンド基板を組付ける。＜３＞コネクタ端子がインサート成形されたカバー部材をエンド基板に近付け、コネクタ端子の端部をエンド基板に圧入接続する。工程＜３＞はブラインド接続となる。
【０００８】
特許文献１に開示された一枚基板構成では、コネクタ端子が圧入接続される基板はフレーム部材に直接支持されており、フレーム部材が圧入荷重を受けることができる。一方、二枚基板構成では、エンド基板の直下に支えが無いため、工程＜３＞での圧入荷重によりエンド基板が撓むおそれがある。さらに三枚以上の基板を備える構成では、最下段以外の一般基板について同様の問題がある。したがって、二枚以上の基板を備えた駆動装置には特許文献１の従来技術をそのまま適用することができない
【０００９】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、二枚以上の基板を備える駆動装置の製造時に、コネクタ端子の組付け荷重によるエンド基板の撓みを防ぐ駆動装置の製造方法を提供することにある。また、本発明の別の目的は、その駆動装置の製造方法を実施するために有効な構成の駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による駆動装置の製造方法の対象は、ステータ（８６０）及びロータ（８６５）を含むモータ（８０）と、モータの軸方向の一方側に設けられモータを駆動制御する制御ユニット（１０）とが一体に構成された駆動装置である。この駆動装置は、金属製のモータフレーム（８５０）と、二枚以上の基板と、樹脂製のコネクタハウジング（５０）と、複数の基板間端子（４３）又は基板間接続部品（７１、７２）と、複数のコネクタ端子（４５）と、一つ以上の樹脂製のコネクタ端子バインダ（６５）と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許