(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-11
(45)【発行日】2023-12-19
(54)【発明の名称】電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置
(51)【国際特許分類】
H02K 11/21 20160101AFI20231212BHJP
H02K 5/22 20060101ALI20231212BHJP
H02K 11/33 20160101ALI20231212BHJP
【ＦＩ】
H02K11/21
H02K5/22
H02K11/33
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2020129670
(22)【出願日】2020-07-30
(65)【公開番号】P2022026282
(43)【公開日】2022-02-10
【審査請求日】2023-02-07
(73)【特許権者】
【識別番号】000004204
【氏名又は名称】日本精工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】川田 昌昭
【審査官】稲葉 礼子
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０２０／１３０１０７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１６－１００９７２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｋ １１／２１
Ｈ０２Ｋ ５／２２
Ｈ０２Ｋ １１／３３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
負荷側から反負荷側へ軸方向に延びるシャフトと、前記シャフトと連動するモータロータと、
前記モータロータを回転させるモータステータと、
前記モータロータ、及び前記モータステータを内側に収容する筒状のハウジングと、を含むモータと、
前記反負荷側の前記シャフトの端部に設けられた磁石と、
回路基板を含む電子制御装置と、
コネクタと、第１電源端子と、第２電源端子と、前記コネクタと前記第１電源端子とを電気的に接続する正極バスバー配線と、前記コネクタと前記第２電源端子とを電気的に接続する負極バスバー配線と、が一体成形され、前記シャフトが挿入される貫通孔があるバスバーモジュールと、
前記シャフトが貫通する中空部と、前記反負荷側に設けられた第１面と、前記第１面に立設した第１の位置決めピン及び第２の位置決めピンとを有する、ヒートシンクと、
前記ヒートシンクの前記中空部に配置され、前記シャフトを支持する軸受と、
を備え、
前記回路基板は、基板本体と、前記基板本体の前記負荷側に配置され、かつ前記磁石の回転を検出する回転角度センサと、を有し、
前記軸方向に、前記ハウジング、前記ヒートシンク、前記バスバーモジュール、及び前記回路基板の順に配置され、
前記回転角度センサは、前記磁石と対向しており、
前記第１の位置決めピンと、前記第２の位置決めピンとがそれぞれ前記バスバーモジュール及び前記回路基板を貫通しており、
前記軸方向にみて、前記第１の位置決めピン、前記シャフト及び前記第２の位置決めピンは、一直線上に並ぶ、電動駆動装置。
【請求項2】
前記軸方向にみて、前記第１の位置決めピン、前記回転角度センサ及び前記第２の位置決めピンは、一直線上に並ぶ、請求項１に記載の電動駆動装置。
【請求項3】
前記軸方向にみて、前記第１の位置決めピン及び前記第２の位置決めピンは、前記シャフトを挟む位置に配置されている、請求項２に記載の電動駆動装置。
【請求項4】
前記第１の位置決めピン及び前記第２の位置決めピンは、前記負荷側から前記反負荷側へ前記回路基板よりも突出している、請求項１から３のいずれか１項に記載の電動駆動装置。
【請求項5】
前記ヒートシンクは、前記第１面から隆起した第２面を有する隆起部と、前記第１面から前記反負荷側へ突出する第１凸部及び第２凸部とを有し、前記第１面と前記第２面との段差に、前記バスバーモジュールが収容されると、前記バスバーモジュールと前記第１凸部が当接して固定され、
前記第２面よりも前記負荷側から前記反負荷側へ突出する前記第２凸部と、前記回路基板とが当接して固定されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の電動駆動装置。
【請求項6】
前記第１の位置決めピンが貫通する前記回路基板の貫通孔は、径方向の長さが前記径方向に直交する方向の長さよりも大きい、請求項１から５のいずれか１項に記載の電動駆動装置。
【請求項7】
請求項１から６のいずれか１項に記載の電動駆動装置を備え、前記電動駆動装置が補助操舵トルクを生じさせる電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、モータの回転を制御する電子制御装置を備えた電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【0002】
モータによって補助操舵トルクを発生させる電動パワーステアリング装置は、モータを制御する装置である電子制御装置を備えている。例えば特許文献１には、電子部品を基板に高密度に実装可能である駆動装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１６－０３４２０４号公報
【文献】特開２００７－２８８９２９号公報
【文献】特開２０１７－０９２１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１の電動駆動装置では、モータのシャフトに平行な軸方向に沿って、モータ、電子制御装置及びコネクタの順に並んでいる。コネクタへの挿抜方向は軸方向であるため、特許文献１の電動駆動装置では、軸方向に大きさが大きくなる。
【0005】
これに対して、特許文献２及び特許文献３の電動駆動装置では、コネクタへの挿抜方向は、モータのシャフトの径方向である。これにより、特許文献２及び特許文献３の電動駆動装置では、特許文献１の電動駆動装置よりも軸方向の大きさが小さくなる。
【0006】
特許文献２及び特許文献３の電動駆動装置では、コネクタの端子が基板に電気的に接続される。端子から供給された電力は、コイルグループへ電流を供給する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などを含むパワー回路へ基板内の電源配線を介して、供給される。モータを駆動する電力が大きくなればなるほど、基板内の電源配線は、大きくする必要があり、基板の面積が大きくなってしまう（特許文献３［００１５］、図２参照）。そこで、モータのシャフトの径方向が小さい電動駆動装置が望まれている。
【0007】
そこで、本願発明者は、コネクタと一体のバスバーモジュールに、回路基板を取り付けることで、モータのシャフトに平行な軸方向及びシャフトの径方向の大きさを抑制することにした。ここで、バスバーモジュールがヒートシンクに収容されると、回路基板、バスバーモジュール及びヒートシンクの相対位置がばらつく可能性がある。回路基板、バスバーモジュール及びヒートシンクの相対位置のばらつきは、シャフトに取り付けられた磁石と、回路基板に搭載される回転角度センサの相対位置に影響を及ぼし、シャフトの回転角度の検出精度の低下が生じる可能性がある。
【0008】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、モータのシャフトに平行な軸方向及びシャフトの径方向の大きさを抑制しつつ、シャフトの回転角度の検出精度を高めることができる電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記の目的を達成するため、一態様に係る電動駆動装置は、負荷側から反負荷側へ軸方向に延びるシャフトと、前記シャフトと連動するモータロータと、前記モータロータを回転させるモータステータと、前記モータロータ、及び前記モータステータを内側に収容する筒状のハウジングと、を含むモータと、前記反負荷側の前記シャフトの端部に設けられた磁石と、回路基板を含む電子制御装置と、コネクタと、第１電源端子と、第２電源端子と、前記コネクタと前記第１電源端子とを電気的に接続する正極バスバー配線と、前記コネクタと前記第２電源端子とを電気的に接続する負極バスバー配線と、が一体成形され、前記シャフトが挿入される貫通孔があるバスバーモジュールと、前記シャフトが貫通する中空部と、前記反負荷側に設けられた第１面と、前記第１面に立設した第１の位置決めピン及び第２の位置決めピンとを有する、ヒートシンクと、前記ヒートシンクの前記中空部に配置され、前記シャフトを支持する軸受と、を備え、前記回路基板は、基板本体と、前記基板本体の前記負荷側に配置され、かつ前記磁石の回転を検出する回転角度センサと、を有し、前記軸方向に、前記ハウジング、前記ヒートシンク、前記バスバーモジュール、及び前記回路基板の順に配置され、前記回転角度センサは、前記磁石と対向しており、前記第１の位置決めピンと、前記第２の位置決めピンとがそれぞれ前記バスバーモジュール及び前記回路基板を貫通しており、前記軸方向にみて、前記第１の位置決めピン、前記シャフト及び前記第２の位置決めピンは、一直線上に並ぶ。
【0010】
これにより、モータのシャフトに平行な軸方向及びシャフトの径方向の大きさが抑制され、電動駆動装置が小さくなる。第１の位置決めピンと、第２の位置決めピンとがバスバーモジュール及び回路基板を貫通しているので、バスバーモジュールがヒートシンクに収容されても、回路基板、バスバーモジュール及びヒートシンクの相対位置が第１の位置決めピン及び第２の位置決めピンに規制される。これにより、回路基板、バスバーモジュール及びヒートシンクの相対位置のばらつきは、低減される。その結果、シャフトに取り付けられた磁石と、回路基板に搭載される回転角度センサの相対位置の精度が高まるので、シャフトの回転角度の検出精度が高まる。
【0011】
望ましい態様として、前記軸方向にみて、前記第１の位置決めピン、前記回転角度センサ及び前記第２の位置決めピンは、一直線上に並ぶ。これにより、回路基板に搭載される回転角度センサの相対位置の精度が高まる。
【0012】
望ましい態様として、前記軸方向にみて、前記第１の位置決めピン及び前記第２の位置決めピンは、前記シャフトを挟む位置に配置されている。これにより、ヒートシンクにバスバーモジュールを固定する作業の応力が分散され、ヒートシンクに対してバスバーモジュールが動きにくくなる。ヒートシンクに回路基板を固定する作業の応力が分散され、ヒートシンクに対してバスバーモジュールが動きにくくなる。
【0013】
望ましい態様として、前記第１の位置決めピン及び前記第２の位置決めピンは、前記負荷側から前記反負荷側へ前記回路基板よりも突出している。これにより、回路基板の貫通孔へ第１の位置決めピン及び第２の位置決めピンが案内されやすくなる。
【0014】
望ましい態様として、前記ヒートシンクは、前記第１面から隆起した第２面を有する隆起部と、前記第１面から前記反負荷側へ突出する第１凸部及び第２凸部とを有し、前記第１面と前記第２面との段差に、前記バスバーモジュールが収容されると、前記バスバーモジュールと前記第１凸部が当接して固定され、前記第２面よりも前記負荷側から前記反負荷側へ突出する前記第２凸部と、前記回路基板とが当接して固定されている。これにより、バスバーモジュールとヒートシンクとの当接部分を小さくし、バスバーモジュールの成型公差がヒートシンクの形状加工公差よりも大きくても、ヒートシンクに対するバスバーモジュールの取り付け位置が成型公差の影響を受けにくくなる。また、回路基板とヒートシンクとの間に隙間ができるので、隙間に放熱材が保持されやすくなる。
【0015】
望ましい態様として、前記第１の位置決めピンが貫通する前記回路基板の貫通孔は、径方向の長さが前記径方向に直交する方向の長さよりも大きい。これにより、第１の位置決めピンと回路基板の貫通孔の間のクリアランスが大きくなり、第１の位置決めピン及び第２の位置決めピンが回路基板に応力がかかる状態で回路基板を挟むことはない。その結果、回路基板が歪むことがなく、回転角度センサが軸方向に位置ずれが生じにくくなり、回転角度センサの検出値がばらつきにくくなる。そして、回転角度センサの検出精度が高くなる。
【0016】
望ましい態様として、電動パワーステアリング装置は、電動駆動装置を備え、前記電動駆動装置が補助操舵トルクを生じさせる。これにより、モータのシャフトに平行な軸方向及びシャフトの径方向の大きさが抑制され、電動パワーステアリング装置の配置の自由度が向上する。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、モータのシャフトに平行な軸方向及びシャフトの径方向の大きさを抑制しつつ、シャフトの回転角度の検出精度を高めることができる電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【0020】
図１は、実施形態に係る電動パワーステアリング装置を搭載した車両を模式的に示した斜視図である。図２は、実施形態に係る電動パワーステアリング装置の模式図である。図１に示すように、車両１０１は、電動パワーステアリング装置１００を搭載している。図２を参照して電動パワーステアリング装置１００の概要を説明する。
【0021】
電動パワーステアリング装置１００は、運転者（操作者）から与えられる力が伝達する順に、ステアリングホイール９１と、ステアリングシャフト９２と、ユニバーサルジョイント９６と、インターミディエイトシャフト９７と、ユニバーサルジョイント９８と、第１ラックアンドピニオン機構９９と、タイロッド７２と、を備える。また、電動パワーステアリング装置１００は、ステアリングシャフト９２の操舵トルクを検出するトルクセンサ９４と、モータ３０と、モータ３０を制御する電子制御装置（以下、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）という。）１０と、減速装置７５と、第２ラックアンドピニオン機構７０と、を備える。車速センサ８２、電源装置８３（例えば車載のバッテリ）、及びイグニッションスイッチ８４は、車体に備えられる。車速センサ８２は、車両１０１の走行速度を検出する。車速センサ８２は、検出した車速信号ＳＶをＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信によりＥＣＵ１０に出力する。ＥＣＵ１０には、イグニッションスイッチ８４がオンの状態で電源装置８３から電力が供給される。
【0022】
電動駆動装置１は、モータ３０と、モータ３０のシャフト３１の反負荷側に固定したＥＣＵ１０とを備える。また、電動駆動装置１は、ＥＣＵ１０とモータ３０とを接続するアダプタを備えてもよい。
【0023】
図２に示すように、ステアリングシャフト９２は、入力軸９２Ａと、出力軸９２Ｂと、トーションバー９２Ｃと、を備える。入力軸９２Ａは、一方の端部がステアリングホイール９１に接続され、他方の端部がトーションバー９２Ｃに接続される。出力軸９２Ｂは、一方の端部がトーションバー９２Ｃに接続され、他方の端部がユニバーサルジョイント９６に接続される。なお、トルクセンサ９４は、トーションバー９２Ｃのねじれを検出することで、ステアリングシャフト９２に加わる操舵トルクを検出する。トルクセンサ９４は、検出した操舵トルクに応じた操舵トルク信号ＴをＣＡＮ通信によりＥＣＵ１０に出力する。ステアリングシャフト９２は、ステアリングホイール９１に付与された操舵力により回転する。
【0024】
インターミディエイトシャフト９７は、アッパーシャフト９７Ａと、ロアシャフト９７Ｂとを有し、出力軸９２Ｂのトルクを伝達する。アッパーシャフト９７Ａは、ユニバーサルジョイント９６を介して出力軸９２Ｂに接続される。一方、ロアシャフト９７Ｂは、ユニバーサルジョイント９８を介して第１ラックアンドピニオン機構９９の第１ピニオンシャフト９９Ａに接続される。アッパーシャフト９７Ａとロアシャフト９７Ｂとは、例えば、スプライン結合されている。
【0025】
第１ラックアンドピニオン機構９９は、第１ピニオンシャフト９９Ａと、第１ピニオンギヤ９９Ｂと、ラックシャフト９９Ｃと、第１ラック９９Ｄと、を有する。第１ピニオンシャフト９９Ａは、一方の端部がユニバーサルジョイント９８を介してロアシャフト９７Ｂに接続され、他方の端部が第１ピニオンギヤ９９Ｂに接続される。ラックシャフト９９Ｃに形成された第１ラック９９Ｄは、第１ピニオンギヤ９９Ｂと噛み合う。ステアリングシャフト９２の回転運動は、インターミディエイトシャフト９７を介して第１ラックアンドピニオン機構９９に伝達される。この回転運動は、第１ラックアンドピニオン機構９９によりラックシャフト９９Ｃの直線運動に変換される。タイロッド７２は、ラックシャフト９９Ｃの両端にそれぞれ接続される。
【0026】
モータ３０は、運転者の操舵をアシストするための補助操舵トルクを発生させるモータである。モータ３０は、ブラシレスモータでもよいし、ブラシ及びコンミテータを有するブラシモータでもよい。
【0027】
ＥＣＵ１０は、回転角度センサ２３ａを備える。回転角度センサ２３ａは、モータ３０の回転位相を検出する。ＥＣＵ１０は、回転角度センサ２３ａからモータ３０の回転位相信号を取得し、トルクセンサ９４から操舵トルク信号Ｔを取得し、車速センサ８２から車両１０１の車速信号ＳＶを取得する。ＥＣＵ１０は、回転位相信号と操舵トルク信号Ｔと車速信号ＳＶとに基づいて、アシスト指令の補助操舵指令値を算出する。ＥＣＵ１０は、算出された補助操舵指令値に基づいて、電流をモータ３０に供給する。
【0028】
減速装置７５は、モータ３０のシャフト３１と一体に回転するウォームシャフト７５Ａと、ウォームシャフト７５Ａと噛み合うウォームホイール７５Ｂと、を備える。したがって、シャフト３１の回転運動は、ウォームシャフト７５Ａを介してウォームホイール７５Ｂに伝達される。なお、本実施形態において、シャフト３１の減速装置７５側を負荷側端部といい、シャフト３１の減速装置７５とは反対側を反負荷側端部という。
【0029】
第２ラックアンドピニオン機構７０は、第２ピニオンシャフト７１Ａと、第２ピニオンギヤ７１Ｂと、第２ラック７１Ｃと、を有する。第２ピニオンシャフト７１Ａは、一方の端部がウォームホイール７５Ｂと同軸、かつ一体に回転するように固定される。第２ピニオンシャフト７１Ａは、他方の端部が第２ピニオンギヤ７１Ｂに接続される。ラックシャフト９９Ｃに形成された第２ラック７１Ｃは、第２ピニオンギヤ７１Ｂと噛み合う。モータ３０の回転運動は、減速装置７５を介して第２ラックアンドピニオン機構７０に伝達される。この回転運動は、第２ラックアンドピニオン機構７０によりラックシャフト９９Ｃの直線運動に変換される。
【0030】
ステアリングホイール９１に入力された運転者の操舵力は、ステアリングシャフト９２、及びインターミディエイトシャフト９７を介して、第１ラックアンドピニオン機構９９に伝達される。第１ラックアンドピニオン機構９９は、伝達された操舵力をラックシャフト９９Ｃの軸方向に加わる力としてラックシャフト９９Ｃに伝達する。この際、ＥＣＵ１０は、ステアリングシャフト９２に入力された操舵トルク信号Ｔをトルクセンサ９４から取得する。ＥＣＵ１０は、車速信号ＳＶを車速センサ８２から取得する。ＥＣＵ１０は、モータ３０の回転位相信号を回転角度センサ２３ａから取得する。そして、ＥＣＵ１０は、制御信号を出力してモータ３０の動作を制御する。モータ３０が作り出した補助操舵トルクは、減速装置７５を介して第２ラックアンドピニオン機構７０に伝達される。第２ラックアンドピニオン機構７０は、補助操舵トルクをラックシャフト９９Ｃの軸方向に加わる力としてラックシャフト９９Ｃに伝達する。このようにして、運転者のステアリングホイール９１の操舵が電動パワーステアリング装置１００によりアシストされる。
【0031】
図２に示すように、電動パワーステアリング装置１００は、第２ラックアンドピニオン機構７０にアシスト力が付与されるラックアシスト方式であるがこれに限定されない。電動パワーステアリング装置１００は、例えば、ステアリングシャフト９２にアシスト力が付与されるコラムアシスト方式、及び第１ピニオンギヤ９９Ｂにアシスト力が付与されるピニオンアシスト方式でもよい。
【0032】
図３は、実施形態に係るＥＣＵの配置例を示す側面図である。図３に示すように、ＥＣＵ１０及びモータ３０を備える電動駆動装置１は、減速装置７５に配置されている。図３に示すコネクタＣＮＴは、図２に示すラックシャフト９９Ｃの延びる方向と平行に、ワイヤーハーネスが挿抜可能である。本実施形態において、軸方向Ａｘとは、モータ３０のシャフト３１（図４参照）の延びる方向と平行な方向をいう。軸方向Ａｘは、鉛直方向ＶＤに対して、傾いていることが多い。軸方向Ａｘは、車両１０１（図１参照）のスペースの都合で決められるからである。
【0033】
図４は、実施形態に係るモータの断面を模式的に示す断面図である。図５は、実施形態に係るモータの配線を示す模式図である。本実施形態において、周方向とは、シャフト３１を中心とした同心円において、同心円に沿う方向である。径方向とは、軸方向Ａｘに直交する平面において、シャフト３１から離れる方向である。モータ３０は、図４に示すように、ハウジング９３０と、ステータコア９３１を有するモータステータと、モータロータ９３２と、を備える。モータステータは、円筒状であるステータコア９３１と、複数の第１コイル３７と、複数の第２コイル３８を含む。ステータコア９３１は、環状のバックヨーク９３１ａと、バックヨーク９３１ａの内周面から突出する複数のティース９３１ｂと、を備える。ティース９３１ｂは、周方向に１２個配置されている。モータロータ９３２は、ロータヨーク９３２ａと、マグネット９３２ｂとを含む。マグネット９３２ｂは、ロータヨーク９３２ａの外周面に設けられている。マグネット９３２ｂの数は、例えば８つである。モータロータ９３２の回転は、シャフト３１の回転と連動する。
【0034】
図４に示すように、第１コイル３７は、複数のティース９３１ｂのそれぞれに集中巻きされている。第１コイル３７は、ティース９３１ｂの外周にインシュレータを介して集中巻きされる。全ての第１コイル３７は、第１コイル系統に含まれる。実施形態に係る第１コイル系統は、第１パワー回路２５Ａに含まれるインバータ回路２５１（図６参照）によって、電流が供給され、励磁される。第１コイル系統は、例えば第１コイル３７を６つ含む。６つの第１コイル３７は、２つの第１コイル３７が周方向で互いに隣接するように配置されている。隣接する第１コイル３７を１つのグループとした第１コイルグループＧｒ１が、周方向に等間隔に３つ配置されている。すなわち、第１コイル系統は、周方向に等間隔に並べられた３つの第１コイルグループＧｒ１を備えている。なお、第１コイルグループＧｒ１は、必ずしも３つでなくてもよく、ｎを自然数としたときに周方向に等間隔に３ｎ個配置されていればよい。また、ｎは奇数である方が望ましい。以上説明したように、本実施形態では、コイルグループは、複数あり、３相毎に少なくとも第１コイルグループｇｒ１と、第２コイルグループＧｒ２の２系統に分けられ、かつステータコアが３相交流で励磁される。
【0035】
図４に示すように、第２コイル３８は、複数のティース９３１ｂのそれぞれに集中巻きされている。第２コイル３８は、ティース９３１ｂの外周にインシュレータを介して集中巻きされる。第２コイル３８が集中巻きされるティース９３１ｂは、第１コイル３７が集中巻きされるティース９３１ｂとは異なるティース９３１ｂである。全ての第２コイル３８は、第２コイル系統に含まれる。第２コイル系統は、第２パワー回路２５Ｂに含まれるインバータ回路２５１（図６参照）によって電流が供給され、励磁される。第２コイル系統は、例えば第２コイル３８を６つ含む。６つの第２コイル３８は、２つの第２コイル３８が周方向で互いに隣接するように配置されている。隣接する第２コイル３８を１つのグループとした第２コイルグループＧｒ２が、周方向に等間隔に３つ配置されている。すなわち、第２コイル系統は、周方向に等間隔に並べられた３つの第２コイルグループＧｒ２を備えている。なお、第２コイルグループＧｒ２は、必ずしも３つでなくてもよく、ｎを自然数としたときに周方向に等間隔に３ｎ個配置されていればよい。また、ｎは奇数である方が望ましい。
【0036】
図５に示すように、６つの第１コイル３７は、第１Ｕ相電流Ｉ１ｕにより励磁される２つの第１Ｕ相コイル３７Ｕａ及び第１Ｕ相コイル３７Ｕｂと、第１Ｖ相電流Ｉ１ｖにより励磁される２つの第１Ｖ相コイル３７Ｖａ及び第１Ｖ相コイル３７Ｖｂと、第１Ｗ相電流Ｉ１ｗにより励磁される２つの第１Ｗ相コイル３７Ｗａ及び第１Ｗ相コイル３７Ｗｂと、を含む。第１Ｕ相コイル３７Ｕｂは、第１Ｕ相コイル３７Ｕａに対して直列に接続されている。第１Ｖ相コイル３７Ｖｂは、第１Ｖ相コイル３７Ｖａに対して直列に接続されている。第１Ｗ相コイル３７Ｗｂは、第１Ｗ相コイル３７Ｗａに対して直列に接続されている。第１コイル３７のティース９３１ｂに対する巻き方向は、全て同じ方向である。また、第１Ｕ相コイル３７Ｕｂ、第１Ｖ相コイル３７Ｖｂ及び第１Ｗ相コイル３７Ｗｂは、スター結線（Ｙ結線）で接合されている。
【0037】
図５に示すように、６つの第２コイル３８は、第２Ｕ相電流Ｉ２ｕにより励磁される２つの第２Ｕ相コイル３８Ｕａ及び第２Ｕ相コイル３８Ｕｂと、第２Ｖ相電流Ｉ２ｖにより励磁される２つの第２Ｖ相コイル３８Ｖａ及び第２Ｖ相コイル３８Ｖｂと、第２Ｗ相電流Ｉ２ｗにより励磁される２つの第２Ｗ相コイル３８Ｗａ及び第２Ｗ相コイル３８Ｗｂと、を含む。第２Ｕ相コイル３８Ｕｂは、第２Ｕ相コイル３８Ｕａに対して直列に接続されている。第２Ｖ相コイル３８Ｖｂは、第２Ｖ相コイル３８Ｖａに対して直列に接続されている。第２Ｗ相コイル３８Ｗｂは、第２Ｗ相コイル３８Ｗａに対して直列に接続されている。第２コイル３８のティース９３１ｂに対する巻き方向は、全て同じ方向であり、第１コイル３７の巻き方向と同じである。また、第２Ｕ相コイル３８Ｕｂ、第２Ｖ相コイル３８Ｖｂ及び第２Ｗ相コイル３８Ｗｂは、スター結線（Ｙ結線）で接合されている。
【0038】
図４に示すように、３つの第１コイルグループＧｒ１は、第１ＵＶコイルグループＧｒ１ＵＶと、第１ＶＷコイルグループＧｒ１ＶＷと、第１ＵＷコイルグループＧｒ１ＵＷと、からなる。第１ＵＶコイルグループＧｒ１ＵＶは、周方向で互いに隣接する第１Ｕ相コイル３７Ｕｂ及び第１Ｖ相コイル３７Ｖａを含む。第１ＶＷコイルグループＧｒ１ＶＷは、周方向で互いに隣接する第１Ｖ相コイル３７Ｖｂ及び第１Ｗ相コイル３７Ｗａを含む。第１ＵＷコイルグループＧｒ１ＵＷは、周方向で互いに隣接する第１Ｕ相コイル３７Ｕａ及び第１Ｗ相コイル３７Ｗｂを含む。
【0039】
図４に示すように、３つの第２コイルグループＧｒ２は、第２ＵＶコイルグループＧｒ２ＵＶと、第２ＶＷコイルグループＧｒ２ＶＷと、第２ＵＷコイルグループＧｒ２ＵＷと、からなる。第２ＵＶコイルグループＧｒ２ＵＶは、周方向で互いに隣接する第２Ｕ相コイル３８Ｕｂ及び第２Ｖ相コイル３８Ｖａを含む。第２ＶＷコイルグループＧｒ２ＶＷは、周方向で互いに隣接する第２Ｖ相コイル３８Ｖｂ及び第２Ｗ相コイル３８Ｗａを含む。第２ＵＷコイルグループＧｒ２ＵＷは、周方向で互いに隣接する第２Ｕ相コイル３８Ｕａ及び第２Ｗ相コイル３８Ｗｂを含む。
【0040】
第１Ｕ相電流Ｉ１ｕにより励磁される第１コイル３７は、第２Ｕ相電流Ｉ２ｕにより励磁される第２コイル３８に、ステータコア９３１の径方向で対向している。以下の説明において、ステータコア９３１の径方向は、単に径方向と記載される。例えば、図４に示すように、径方向で第１Ｕ相コイル３７Ｕａが第２Ｕ相コイル３８Ｕａに対向し、第１Ｕ相コイル３７Ｕｂが第２Ｕ相コイル３８Ｕｂに対向している。
【0041】
第１Ｖ相電流Ｉ１ｖにより励磁される第１コイル３７は、第２Ｖ相電流Ｉ２ｖにより励磁される第２コイル３８に、径方向で対向している。例えば、図４に示すように、径方向で第１Ｖ相コイル３７Ｖａが第２Ｖ相コイル３８Ｖａに対向し、第１Ｖ相コイル３７Ｖｂが第２Ｖ相コイル３８Ｖｂに対向している。
【0042】
第１Ｗ相電流Ｉ１ｗにより励磁される第１コイル３７は、第２Ｗ相電流Ｉ２ｗにより励磁される第２コイル３８に、径方向で対向している。例えば、図４に示すように、径方向で第１Ｗ相コイル３７Ｗａが第２Ｗ相コイル３８Ｗａに対向し、第１Ｗ相コイル３７Ｗｂが第２Ｗ相コイル３８Ｗｂに対向している。
【0043】
図６は、実施形態に係るモータとＥＣＵとの関係を示す模式図である。図６に示すように、ＥＣＵ１０は、検出回路２３と、制御回路２４と、第１パワー回路２５Ａと、第２パワー回路２５Ｂと、を備える。検出回路２３は、回転角度センサ２３ａと、モータ回転数演算部２３ｂと、を有する。制御回路２４は、制御演算部２４１と、ゲート駆動回路２４２と、遮断駆動回路２４３と、を有する。第１パワー回路２５Ａは、インバータ回路２５１と、電流遮断回路２５５と、を有する。第２パワー回路２５Ｂは、インバータ回路２５１と、電流遮断回路２５５と、を有する。また、インバータ回路２５１は、複数のスイッチング素子２５２と、電流値を検出するための電流検出回路２５４と、を有する。なお、図６において、説明が不要な回路については、適宜省略している。
【0044】
制御演算部２４１は、モータ電流指令値を演算する。モータ回転数演算部２３ｂは、モータ電気角θｍを演算し、制御演算部２４１に出力する。ゲート駆動回路２４２は、制御演算部２４１から出力されるモータ電流指令値が入力される。ゲート駆動回路２４２は、モータ電流指令値に基づいて、第１パワー回路２５Ａ及び第２パワー回路２５Ｂを制御する。
【0045】
ＥＣＵ１０は、図６に示すように、回転角度センサ２３ａを備えている。回転角度センサ２３ａは、例えば、磁気センサである。回転角度センサ２３ａの検出値がモータ回転数演算部２３ｂに供給される。モータ回転数演算部２３ｂは、回転角度センサ２３ａの検出値に基づいてモータ電気角θｍを演算し、制御演算部２４１に出力する。
【0046】
制御演算部２４１には、トルクセンサ９４で検出された操舵トルク信号Ｔと、車速センサ８２で検出された車速信号ＳＶと、モータ回転数演算部２３ｂから出力されるモータ電気角θｍと、が入力される。制御演算部２４１は、操舵トルク信号Ｔ、車速信号ＳＶ及びモータ電気角θｍに基づいてモータ電流指令値を算出し、ゲート駆動回路２４２に出力する。
【0047】
ゲート駆動回路２４２は、モータ電流指令値に基づいて第１パルス幅変調信号を演算し、第１パワー回路２５Ａのインバータ回路２５１に出力する。インバータ回路２５１は、第１パルス幅調変信号のデューティ比に応じて、３相の電流値となるようにスイッチング素子２５２をスイッチングして第１Ｕ相電流Ｉ１ｕ、第１Ｖ相電流Ｉ１ｖ及び第１Ｗ相電流Ｉ１ｗを含む３相交流を生成する。第１Ｕ相電流Ｉ１ｕが第１Ｕ相コイル３７Ｕａ及び第１Ｕ相コイル３７Ｕｂを励磁し、第１Ｖ相電流Ｉ１ｖが第１Ｖ相コイル３７Ｖａ及び第１Ｖ相コイル３７Ｖｂを励磁し、第１Ｗ相電流Ｉ１ｗが第１Ｗ相コイル３７Ｗａ及び第１Ｗ相コイル３７Ｗｂを励磁する。
【0048】
ゲート駆動回路２４２は、モータ電流指令値に基づいて第２パルス幅変調信号を演算し、第２パワー回路２５Ｂのインバータ回路２５１に出力する。インバータ回路２５１は、第２パルス幅調変信号のデューティ比に応じて、３相の電流値となるようにスイッチング素子２５２をスイッチングして第２Ｕ相電流Ｉ２ｕ、第２Ｖ相電流Ｉ２ｖ及び第２Ｗ相電流Ｉ２ｗを含む３相交流を生成する。第２Ｕ相電流Ｉ２ｕが第２Ｕ相コイル３８Ｕａ及び第２Ｕ相コイル３８Ｕｂを励磁し、第２Ｖ相電流Ｉ２ｖが第２Ｖ相コイル３８Ｖａ及び第２Ｖ相コイル３８Ｖｂを励磁し、第２Ｗ相電流Ｉ２ｗが第２Ｗ相コイル３８Ｗａ及び第２Ｗ相コイル３８Ｗｂを励磁する。
【0049】
インバータ回路２５１は、直流電力を交流電力に変換する電力変換回路である。上記のように、インバータ回路２５１は、複数のスイッチング素子２５２を有する。スイッチング素子２５２は、例えば、電界効果トランジスタである。インバータ回路２５１には、平滑用コンデンサ２５３が並列に接続される。平滑用コンデンサ２５３は、例えば、電解コンデンサである。回路基板２０は、平滑用コンデンサ２５３として、並列に接続された複数の平滑用コンデンサを備える。
【0050】
また、上記のように、インバータ回路２５１は電流検出回路２５４を有する。電流検出回路２５４は、例えば、シャント抵抗を含む。電流検出回路２５４で検知した電流値は、制御演算部２４１に送出される。なお、電流検出回路２５４は、モータ３０の各相の電流値を検出するように接続してもよい。
【0051】
電流遮断回路２５５は、インバータ回路２５１と、第１コイル３７又は第２コイル３８との間に配置されている。電流検出回路２５４で検知した電流値が異常と判断される場合は、制御演算部２４１は、遮断駆動回路２４３を介して電流遮断回路２５５を駆動し、インバータ回路２５１から第１コイル３７へ流れる電流を遮断できる。また、制御演算部２４１は、遮断駆動回路２４３を介して電流遮断回路２５５を駆動し、インバータ回路２５１から第２コイル３８へ流れる電流を遮断できる。このように、第１コイル３７へ流れる電流と、第２コイル３８へ流れる電流は、制御演算部２４１にそれぞれ独立して制御される。また、制御演算部２４１には、操舵トルク信号Ｔ、車速信号ＳＶ等の入出力信号が、コネクタＣＮＴを介して伝送される。
【0052】
図７は、実施形態に係る電動駆動装置の構成例を示す斜視図である。図８は、実施形態に係る電動駆動装置の構成例を示す分解斜視図である。図７及び図８に示すように、電動駆動装置１は、モータ３０と、モータ３０の反負荷側に配置されるＥＣＵ１０とを備える。モータ３０は、ハウジング９３０を備える。ハウジング９３０は筒状であり、その内側にモータロータ９３２と、３相毎に２系統に分けられた複数のコイルグループ、例えば第１コイルグループＧｒ１及び第２コイルグループＧｒ２（図４参照）を含むステータと、シャフト３１とを収容する。
【0053】
シャフト３１の反負荷側の端部には、磁石３２が取り付けられている。磁石３２は、軸方向Ａｘからみて半分がＳ極、半分がＮ極に着磁されている。あるいは、磁石３２は、周方向にみて交互に配置されたＳ極及びＮ極を外周面に有するようにしてもよい。
【0054】
図８に示すように、ＥＣＵ１０は、回路基板２０と、回路基板２０を支持するヒートシンク４０と、コネクタＣＮＴと一体成形されたバスバーモジュールＢＢＭと、蓋体５０を有する。ヒートシンク４０には、回路基板２０と、バスバーモジュールＢＢＭとが取り付けられている。軸方向Ａｘからみて、モータ３０のシャフト３１の径方向外側からワイヤーハーネスが挿抜可能な方向にコネクタＣＮＴが配置されている。
【0055】
図８に示すように、回路基板２０は、基板本体２１と、基板本体２１に実装された複数の電子部品と、を有する。基板本体２１は、例えば、樹脂等で形成されたプリント基板である。１枚の基板本体２１に実装された複数の電子部品には、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、磁気センサ、電解コンデンサ、抵抗素子、ダイオード、サーミスタ等が含まれる。これら複数の電子部品により、図６に示した検出回路２３、制御回路２４、第１パワー回路２５Ａ及び第２パワー回路２５Ｂが構成されている。
【0056】
ヒートシンク４０は、回路基板２０を支持する。ヒートシンク４０の一方の面（反負荷側）に、回路基板２０が固定されている。ヒートシンク４０は、放熱性の高いアルミニウム、銅などの金属で構成されており、回路基板２０が発する熱を外部に効率よく放熱する。
【0057】
蓋体５０は金属製又は樹脂製であり、電動駆動装置１の内部に、異物や水分が侵入することを抑制する。
【0058】
図９Ａは、実施形態に係るバスバーモジュールの構成例を示す斜視図である。図９Ｂは、図９Ａの内部構成例を示す説明図である。図１０Ａは、図９Ａとは異なる方向からみた、バスバーモジュールの構成例を示す斜視図である。図１０Ｂは、図１０Ａの内部構成例を示す説明図である。
【0059】
図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、バスバーモジュールＢＢＭは、コネクタＣＮＴと、電極端子部６４Ａと、環状部６３と、電極端子部６４Ｂと、連結部６４Ｃと、アーム部６４Ｄと、案内部６４Ｅと、第１電源端子Ｔｄｃと、第２電源端子Ｔｇｎｄと、ＣＡＮ通信を行う通信用端子Ｔｃａｎと、ＣＡＮ通信以外の方法でデータを入出力する入出力端子Ｔｉｏと、を有する。
【0060】
図９Ｂに示すように、第１電源端子Ｔｄｃは、電源装置８３（図２参照）の電源電圧Ｖｄｃを供給する金属製端子である。第２電源端子Ｔｇｎｄは、電源装置８３の負電源電圧（例えば、グランドなどの基準電圧）を供給する金属製端子である。第１パワー回路２５Ａ及び第２パワー回路２５Ｂには、第１電源端子Ｔｄｃ、第２電源端子Ｔｇｎｄを介して、電源装置８３から電力を伝送する電力配線ＰＷ（図２参照）がそれぞれ接続される。
【0061】
また、図９Ａに示すように、通信用端子Ｔｃａｎ及び入出力端子Ｔｉｏは、それぞれ金属製端子である。制御回路２４の制御演算部２４１（図６参照）には、通信用端子Ｔｃａｎ、入出力端子Ｔｉｏを介して、操舵トルク信号Ｔ、車速信号ＳＶ等の入出力信号を伝送する信号伝送配線が接続される。
【0062】
図８に示す貫通孔Ｈｄｃには、図９Ａに示す第１電源端子Ｔｄｃが挿入される。図８に示す貫通孔Ｈｇｎｄには、図９Ａに示す第２電源端子Ｔｇｎｄが挿入される。図８に示す貫通孔Ｈｄｃ２には、図９Ａに示す第１電源端子Ｔｄｃ２が挿入される。図８に示す貫通孔Ｈｇｎｄ２には、図９Ａに示す第２電源端子Ｔｇｎｄ２が挿入される。図８に示す貫通孔Ｈｃａｎには、図９Ａに示す通信用端子Ｔｃａｎが挿入される。図８に示す貫通孔Ｈｉｏには、図９Ａに示す入出力端子Ｔｉｏが挿入される。
【0063】
図９Ｂ及び図１０Ｂに示すように、バスバーモジュールＢＢＭには、正極バスバー配線６５、６６と、負極バスバー配線６７、コンデンサ端子板６８が樹脂モールドされて、内部に埋め込まれている。正極バスバー配線６５、６６と、負極バスバー配線６７、コンデンサ端子板６８は、銅などの金属板を打ち抜き加工して形成されている。バスバーモジュールＢＢＭの樹脂は、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ：Ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）である。
【0064】
コンデンサ端子板６８と負極バスバー配線６７との間には、コンデンサ６２が接続されている。同様に、コンデンサ端子板６８と正極バスバー配線６５との間には、コンデンサ６２が接続されている。正極バスバー配線６５と正極バスバー配線６６との間には、チョークコイル６１が接続されている。チョークコイル６１、コンデンサ６２は、上述した電源装置８３からの電力配線ＰＷの高周波成分を除去する。
【0065】
図９Ａに示すように、バスバーモジュールＢＢＭは、電極端子部６４Ａと、電極端子部６４Ｂとを備える。電極端子部６４Ａと、電極端子部６４Ｂとは、環状部６３を挟む。図９Ａに示す電極端子部６４Ｂには、図１０Ａに示す第１電源端子Ｔｄｃと、第２電源端子Ｔｇｎｄとが埋め込まれている。図９Ａに示す電極端子部６４Ａには、図１０Ａに示す第１電源端子Ｔｄｃ２と、第２電源端子Ｔｇｎｄ２とが埋め込まれている。第１電源端子Ｔｄｃと、第１電源端子Ｔｄｃ２とは、正極バスバー配線６６を介して電気的に接続されている。第２電源端子Ｔｇｎｄと第１電源端子Ｔｄｃ２とは、負極バスバー配線６７を介して電気的に接続されている。第１電源端子Ｔｄｃ及び第２電源端子Ｔｇｎｄは、上述した第１パワー回路２５Ａ及び第２パワー回路２５Ｂ（図６参照）に接続される。第１電源端子Ｔｄｃ２及び第２電源端子Ｔｇｎｄ２は、制御回路２４（図６参照）に接続される。このため、第１電源端子Ｔｄｃは、第１電源端子Ｔｄｃ２よりも断面積が大きい。第２電源端子Ｔｇｎｄは、第２電源端子Ｔｇｎｄ２よりも断面積が大きい。
【0066】
図１０Ａに示すように、連結部６４Ｃは、バスバーモジュールＢＢＭのねじれを抑制し、組立時の取り扱いを容易にする。連結部６４Ｃの径方向外側には、アーム部６４Ｄがある。図１０Ａに示すように、案内部６４Ｅは、アーム部６４Ｄよりも少なくとも軸方向Ａｘに突出している。
【0067】
図８に示すように、第２面４２を有する隆起部４６と、ヒートシンク４０の外周の縁部４３ｄとの間に、バスバーモジュールＢＢＭの案内部６４Ｅを収容する貫通孔４３Ｈが設けられている。バスバーモジュールＢＢＭの環状部６３が溝４３ａに挿入されると、貫通孔４３ＨにバスバーモジュールＢＢＭの案内部６４Ｅが挿入される。
【0068】
図８及び図９Ａに示すように、バスバーモジュールＢＢＭには、バスバーモジュールＢＢＭを貫通する貫通孔ＢＢＨ１及び貫通孔ＢＢＨ２がある。貫通孔ＢＢＨ１は、長孔であり、貫通孔ＢＢＨ２は、丸孔である。貫通孔ＢＢＨ１及び貫通孔ＢＢＨ２は、それぞれ切り欠きでもよい。図９Ａに示すように、バスバーモジュールＢＢＭの固定部６４Ｗには、バスバーモジュールＢＢＭを貫通する貫通孔６４Ｈがあけられている。
【0069】
図８を参照して説明すると、基板本体２１は、第１面２１ｂと、第１面２１ｂの反対側に位置する第２面２１ａとを有する。図６に示す検出回路２３、制御回路２４、第１パワー回路２５Ａ及び第２パワー回路２５Ｂは、第１面２１ｂ又は第２面２１ａに実装された１個以上の電子部品で構成されている。例えば、図８に示すように、回転角度センサ２３ａは、基板本体２１の第１面２１ｂに実装された１個の電子部品で構成されている。
【0070】
また、図６に示す制御回路２４は、基板本体２１の第２面２１ａにそれぞれ実装された複数個の電子部品で構成されている。
【0071】
また、回路基板２０は、基板本体２１の第２面２１ａに実装された平滑用コンデンサ２５３を含む。
【0072】
図８に示すように、基板本体２１には、第１面２１ｂと第２面２１ａとの間を貫く複数の貫通孔２３２１、２３２２が設けられている。
【0073】
また、図８に示すように、電動駆動装置１は、第１コイルグループＧｒ１と回路基板２０とを接続する第１コイル配線３２１と、第２コイルグループＧｒ２と回路基板２０とを接続する第２コイル配線３２２と、を備える。第１コイル配線３２１及び第２コイル配線３２２は、ＥＣＵ１０に含まれてもよいし、モータ３０に含まれてもよい。
【0074】
貫通孔２３２１には、ヒートシンク４０の貫通孔４３Ｈを貫通してきた、第１コイル配線３２１が挿入され、回路基板２０と第１コイル配線３２１とが電気的に接続される。貫通孔２３２２には、ヒートシンク４０の貫通孔４３Ｈを貫通してきた、第２コイル配線３２２が挿入され、回路基板２０と第２コイル配線３２２とが電気的に接続される。
【0075】
図９Ａに示すように、環状部６３の内側は、樹脂がない貫通孔６９がある。このように、貫通孔６９は、バスバーモジュールＢＢＭ本体にあけられている。図８に示すように、モータ３０のシャフト３１の反負荷側は、ヒートシンク４０を貫通し、第１面４１に露出する。
【0076】
図８に示すように、基板本体２１には、第１面２１ｂと第２面２１ａとの間を貫く複数の貫通孔ＢＨ１、貫通孔ＢＨ２が設けられている。貫通孔ＢＨ１、貫通孔ＢＨ２は、切り欠きでもよい。基板本体２１には、第１面２１ｂと第２面２１ａとの間を貫く複数の貫通孔Ｈｂｔが設けられている。
【0077】
回転角度センサ２３ａは、シャフト３１の反負荷側であって、軸方向Ａｘの延長線上に配置されている。基板本体２１は、軸方向Ａｘと直交する平面を回転角度センサ２３ａの実装面としている。回転角度センサ２３ａは、磁石３２の磁場の変化を感知できるように、基板本体２１に実装されている。磁石３２と、回転角度センサ２３ａとは、軸方向Ａｘにおいて、対向していることが望ましい。
【0078】
回転角度センサ２３ａは、例えば、スピンバルブセンサである。スピンバルブセンサは、反強磁性層等で磁化の向きが固定された強磁性体のピン層と、強磁性体のフリー層とで非磁性層を挟んだ素子で、磁束の向きの変化を検出できるセンサである。スピンバルブセンサには、ＧＭＲ（Giant Magneto Resistance）センサ、ＴＭＲ（Tunnel Magneto Resistance）センサがある。なお、回転角度センサ２３ａは、磁石３２の回転を検出可能なセンサであればよい。回転角度センサ２３ａは、例えば、ＡＭＲ（Anisotropic Magneto Resistance）センサ、又はホールセンサでもよい。回転角度センサ２３ａのセンサチップについては、後述する。
【0079】
図８に示すように、ヒートシンク４０は、ヒートシンク本体の反負荷側の第１面４１と第２面４２とに段差を設け、段差にバスバーモジュールＢＢＭを収容する。これにより、第１面４１と第２面４２との段差により形成された溝４３ａ、溝４３ｂ及び溝４３ｃには、バスバーモジュールＢＢＭの環状部６３、電極端子部６４Ｂ及び第１電源端子Ｔｄｃ、第２電源端子Ｔｇｎｄが配置される。
【0080】
図８に示すように、ヒートシンク４０は、第１面４１から反負荷側に突出する第１凸部４４Ｐ、第２凸部４７、第３凸部４８を備えている。なお、第１面４１は、平坦面でなくてもよく、第２面４２より、軸方向Ａｘに低ければよい。第１凸部４４Ｐには、反負荷側の上面から軸方向Ａｘあけられたに雌ねじ部４４Ｈがそれぞれある。第２凸部４７には、反負荷側の上面から軸方向Ａｘあけられたに雌ねじ部ＳＨがそれぞれある。第３凸部４８には、反負荷側の上面から軸方向Ａｘあけられたに雌ねじ部ＣＨがそれぞれある。図８に示すように、蓋体５０を貫通した雄ねじ部ＣＴが、雌ねじ部ＣＨに締結することで、ヒートシンク４０に蓋体５０が固定される。
【0081】
図８に示すように、ヒートシンク４０には、第１面４１よりも反負荷側に突出する隆起部４６がある。隆起部４６には、第１凸部４４Ｐよりも反負荷側にある第２面４２がある。第２凸部４７及び第３凸部４８は、隆起部４６よりも反負荷側に突出している。
【0082】
図８に示すように、ヒートシンク４０は、第１面４１よりも反負荷側に突出する位置決めピン４９Ｐ１及び位置決めピン４９Ｐ２を備えている。位置決めピン４９Ｐ１及び位置決めピン４９Ｐ２は、隆起部４６よりも反負荷側に突出している。
【0083】
図１１は、バスバーモジュールがヒートシンクの段差に収容された状態を説明するための斜視図である。図１２は、バスバーモジュールがヒートシンクの段差に収容された状態を説明するための上面図である。図１３は、バスバーモジュールがヒートシンクの段差に収容され、かつ回路基板が取り付けられた状態を説明するための上面図である。図１１及び図１２に示すように、ヒートシンク４０がバスバーモジュールＢＢＭを収容すると、ヒートシンク４０の第２面４２の軸方向Ａｘの位置が、バスバーモジュールＢＢＭの反負荷側の面とほぼ同じ位置になる。これにより、電動駆動装置１は、モータ３０のシャフト３１に平行な軸方向Ａｘ及びシャフト３１の径方向の大きさを抑制する。
【0084】
ヒートシンク４０がバスバーモジュールＢＢＭを収容すると、図８に示す第１凸部４４Ｐは、図９Ａに示すバスバーモジュールＢＢＭの固定部６４Ｗに当接し、バスバーモジュールＢＢＭのＺ方向の位置が規制される。図９Ａに示す貫通孔６４Ｈと、図８に示す雌ねじ部４４Ｈとが重なり、雄ねじ部ＢＢＴが雌ねじ部４４Ｈに締結されて、ヒートシンク４０にバスバーモジュールＢＢＭが固定される。図１１に示すように、ヒートシンク４０がバスバーモジュールＢＢＭを収容すると、第２凸部４７が第２面４２よりも反負荷側に突出する。
【0085】
また、ヒートシンク４０がバスバーモジュールＢＢＭを収容すると、図８に示す位置決めピン４９Ｐ１は、バスバーモジュールＢＢＭの貫通孔ＢＢＨ１を貫通する。貫通孔ＢＢＨ１は、位置決めピン４９Ｐ１の直径よりも少し小さい部分がある。位置決めピン４９Ｐ２は、バスバーモジュールＢＢＭの貫通孔ＢＢＨ２を貫通する。貫通孔ＢＢＨ２は、位置決めピン４９Ｐ２の直径よりも少し小さい部分がある。
【0086】
図１２に示すように、位置決めピン４９Ｐ１、モータ３０のシャフト３１、位置決めピン４９Ｐ２は、直線４９Ｌ上に並ぶ位置にある。直線４９Ｌ上には、モータ３０のシャフト３１が位置する。より望ましくは、直線４９Ｌ上には、モータ３０のシャフト３１の中心を通る軸方向Ａｘが位置することになる。これにより、雄ねじ部ＢＢＴが雌ねじ部４４Ｈに締結されても、ヒートシンク４０に対するバスバーモジュールＢＢＭの位置が動きにくくなる。
【0087】
図８に示す回路基板２０は、第２凸部４７に当接し、回路基板２０のＺ方向の位置が規制される。図８に示す貫通孔Ｈｂｔには、雌ねじ部ＳＨが重なる。雄ねじ部ＢＴが雌ねじ部ＳＨに締結されて、ヒートシンク４０に回路基板２０が固定される。第２凸部４７が第２面４２よりも反負荷側に突出していたので、第２面４２と回路基板２０との間には、隙間ができる。
【0088】
図１４は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶの段面図である。図１５は、シャフトと位置決めピンとの位置関係を説明するための説明図である。図１４に示すように、シャフト３１は、軸受３３と、軸受３４とにより回転自在に支持される。軸受３３は、ヒートシンク４０とシャフト３１との間に介在している。ヒートシンク４０の負荷側には、軸受支持部４１１があり、シャフト３１が貫通するヒートシンク４０の中空部３５がある。軸受支持部４１１で囲まれるヒートシンク４０の中空部３５の内側に軸受３３が配置されている。軸受３４は、ハウジング９３０とシャフト３１との間に介在している。
【0089】
上述したように、シャフト３１の反負荷側の端部には、磁石３２が取り付けられている。軸受３３は、部品精度が高いので、ヒートシンク４０の反負荷側に配置される磁石３２の軸方向Ａｘの位置が一定となる。
【0090】
位置決めピン４９Ｐ１及び位置決めピン４９Ｐ２は、ヒートシンク４０に直接取り付けられ、第１面４１に立設している。位置決めピン４９Ｐ１及び位置決めピン４９Ｐ２の長さは、貫通孔ＢＢＨ１及び貫通孔ＢＢＨ２がある位置のバスバーモジュールＢＢＭの厚みよりも大きいので、図１１に示すように、バスバーモジュールＢＢＭよりも突出する。
【0091】
図１３及び図１５に示すように、平面視で位置決めピン４９Ｐ１、シャフト３１、位置決めピン４９Ｐ２は、直線４９Ｌ上に並ぶ位置にある。これにより、雄ねじ部ＢＴが雌ねじ部ＳＨに締結されても、バスバーモジュールＢＢＭに対する回転角度センサ２３ａの位置が動きにくくなる。
【0092】
図１３及び図１５に示すように、本実施形態では、位置決めピン４９Ｐ１と、位置決めピン４９Ｐ２とは、平面視でシャフト３１を挟む位置にある。図１５に示す貫通孔ＢＢＨ１’及び位置決めピン４９Ｐ１’は、比較例である。位置決めピン４９Ｐ２から、シャフト３１までの距離は、Ｌ３である。本実施形態において、位置決めピン４９Ｐ１と、位置決めピン４９Ｐ２との距離Ｌ１は、距離Ｌ３よりも大きい。比較例において、位置決めピン４９Ｐ１’と、位置決めピン４９Ｐ２との距離Ｌ２は、距離Ｌ３よりも小さい。
【0093】
ここで、図１５において、位置決めピン４９Ｐ１が貫通孔ＢＢＨ１内の中心にあり、位置決めピン４９Ｐ２が貫通孔ＢＢＨ２内の中心にある場合、平面視で、位置決めピン４９Ｐ１の中心と、位置決めピン４９Ｐ２の中心とを結ぶ仮想線が直線４９Ｌである。
【0094】
位置決めピン４９Ｐ１と貫通孔ＢＨ１との間に微少な隙間（以下、クリアランスという）があり、位置決めピン４９Ｐ２と貫通孔ＢＨ２との間に微少なクリアランスがある。これらクリアランスは小さくしたいが、クリアランスを小さくするには限界がある。
【0095】
図１６は、回路基板における発熱する電子部品の配置と、電子部品に対向するヒートシンクの第２面との関係を説明するための斜視図である。図８に示すように、軸方向Ａｘにみて、回路基板２０は、ヒートシンク４０の第２面４２及びバスバーモジュールＢＢＭに重なる。ここで、回路基板２０において、第１パワー回路２５Ａ及び第２パワー回路２５Ｂが最も発熱するので、第１パワー回路２５Ａ及び第２パワー回路２５Ｂがヒートシンク４０の第２面４２に対向するように、配置される。
【0096】
図１６に示すように、位置決めピン４９Ｐ１及び位置決めピン４９Ｐ２は、負荷側から反負荷側へ回路基板２０よりも突出している。これにより、回路基板２０の貫通孔ＢＨ１、ＢＨ２へ位置決めピン４９Ｐ１及び位置決めピン４９Ｐ２が案内されやすくなる。
【0097】
図１４に示すように、回転角度センサ２３ａが磁石３２に対向しており、シャフト３１に対する、回転角度センサ２３ａの回転誤差が小さい状態であることが望ましい。以上説明したように、位置決めピン４９Ｐ１及び位置決めピン４９Ｐ２は、平面視でシャフト３１を挟む位置にある。
【0098】
図１３に示すように、位置決めピン４９Ｐ１と貫通孔ＢＢＨ１との間にクリアランスがあり、位置決めピン４９Ｐ２と貫通孔ＢＢＨ２との間に微少なクリアランスがある。これらクリアランスにより、位置決めピン４９Ｐ１の中心と、位置決めピン４９Ｐ２の中心とを結ぶ仮想線が直線４９Ｌとなす最大角度が角度αである。同様に、位置決めピン４９Ｐ１’の中心と、位置決めピン４９Ｐ２の中心とを結ぶ仮想線が直線４９Ｌとなす最大角度が角度βである。位置決めピン４９Ｐ１と貫通孔ＢＨ１との間のクリアランスと、位置決めピン４９Ｐ１’と貫通孔ＢＨ１’との間のクリアランスとが同じであったとしても、距離Ｌ１が距離Ｌ３よりも大きいので、角度αが角度βよりも小さくなる。
【0099】
図１３に示すように、角度αが角度βよりも小さいので、回転角度センサ２３ａがヒートシンク４０に対して取り付けられる精度が高くなる。シャフト３１が軸受３３を介してヒートシンク４０に支持されており、シャフト３１の端部に磁石３２が取り付けられる。その結果、シャフト３１に対する、回転角度センサ２３ａの回転誤差が小さい状態となる。そして、回転角度センサ２３ａの検出値にばらつきが生じにくくなる。
【0100】
仮にクリアランスが小さく、位置決めピン４９Ｐ１及び位置決めピン４９Ｐ２が回路基板２０に応力がかかる状態で回路基板２０を挟む場合、回路基板２０が歪み、回転角度センサ２３ａが軸方向Ａｘに位置ずれが生じる可能性がある。これに対して、本実施形態では、図１３に示すように回路基板２０の貫通孔ＢＢＨ１は、径方向ＲＤが径方向に直交する方向よりも大きい。これより、位置決めピン４９Ｐ１と貫通孔ＢＢＨ１との間であって、径方向ＲＤのクリアランスが大きくなり、位置決めピン４９Ｐ１及び位置決めピン４９Ｐ２が回路基板２０に応力がかかる状態で回路基板２０を挟むことはない。その結果、回路基板２０が歪むことがなく、回転角度センサ２３ａが軸方向Ａｘに位置ずれが生じにくくなり、回転角度センサ２３ａの検出値がばらつきにくくなる。そして、回転角度センサ２３ａの検出精度が高くなる。
【0101】
【0102】
図１７は、電動駆動装置の部分的な断面を説明するための断面図である。図１７に示すように、回路基板２０の発熱を放熱するために、回路基板２０とヒートシンク４０の第２面４２との間に、放熱材Ｔｍが塗布されている。放熱材Ｔｍは、例えば、シリコーンポリマーに熱伝導性フィラーを混合した材料であり、ＴＩＭ（Thermal Interface Material）と呼ばれる。放熱材Ｔｍは、回路基板２０の基板本体２１よりも熱伝導率が大きい材料であれば、上記材料以外の他の材料でもよい。
【0103】
図１６において、回路基板２０の第１面２１ｂ（図８参照）には、発熱する電子部品である電界効果トランジスタＴＲ、シャント抵抗ＳＲが配置されている。図１６では、回路基板２０が破線で描かれることで、回路基板２０における電界効果トランジスタＴＲ及びシャント抵抗ＳＲの位置が示されている。電界効果トランジスタＴＲは、図６に示すスイッチング素子２５２のみならず、電流遮断回路２５５、遮断駆動回路２４３や、電源電圧Ｖｄｃを供給する配線上にも設けられる。シャント抵抗ＳＲは、図６に示す電流検出回路２５４に設けられている。
【0104】
電界効果トランジスタＴＲ及びシャント抵抗ＳＲと、ヒートシンク４０との間には、放熱材Ｔｍがある。これにより、電界効果トランジスタＴＲ及びシャント抵抗ＳＲの熱をヒートシンク４０へ放熱することができる。図１６に示すように、電界効果トランジスタＴＲ及びシャント抵抗ＳＲは、図１１に示す面４２ａ及び面４２ｂに平面視で重なる位置に配置されている。そこで、放熱材Ｔｍは、図１１に示す面４２ａ及び面４２ｂの縁を除く全面の塗布領域ＡＴｍに塗布されている。図１１及び図１６に示すように、塗布領域ＡＴｍと、電界効果トランジスタＴＲ及びシャント抵抗ＳＲが配置された領域とは、軸方向Ａｘにみて重なり合う。
【0105】
図１７に示すように、環状部６３の外周と、ヒートシンク４０の隆起部４６の壁面４６Ｉ（図１７参照）との間には、第１隙間Ｇ１がある。アーム部６４Ｄと、隆起部４６の壁面４６Ｏとの間には、第２隙間Ｇ２がある。バスバーモジュールＢＢＭの熱膨張率とヒートシンク４０の熱膨張率が異なっても、第１隙間Ｇ１及び第２隙間Ｇ２がバスバーモジュールの熱膨張の影響を緩和できる。また、バスバーモジュールの成型公差がヒートシンクの形状加工公差よりも大きくても、第１隙間Ｇ１及び第２隙間Ｇ２があるので、ヒートシンク４０に対するバスバーモジュールＢＢＭの取り付け位置が成型公差の影響を受けにくくなる。
【0106】
第１隙間Ｇ１は、回路基板２０とヒートシンク４０の第２面４２との間の空間と、シャフト３１がヒートシンク４０を貫通する貫通孔４５Ｈの空間とを連通する。このため、第１隙間Ｇ１を通じて、モータ３０のシャフト３１近傍へ放熱材Ｔｍが移動する可能性がある。
【0107】
そこで、本実施形態では、図１０Ａ及び図１７に示す環状部６３の外周には、第１隙間Ｇ１を狭める第１突出部６４Ｐがある。第１突出部６４Ｐは、環状部６３から隆起部４６に向かって突出している。第１突出部６４Ｐの端部６４ＰＥと、壁面４６Ｉの反負荷側縁部との重なりΔｗ１ができる。これにより、第１突出部６４Ｐが放熱材Ｔｍの移動を抑制する。その結果、回路基板２０とヒートシンク４０との間に放熱材Ｔｍが保持されやすくなる。そして、回路基板２０の発熱が抑制され、シャフト３１に放熱材Ｔｍが付着しにくくなる。また、図３に示すように、軸方向Ａｘは、鉛直方向ＶＤに対して、傾いていても、回路基板２０とヒートシンク４０との間に放熱材Ｔｍが保持されやすくなる。そこで、鉛直方向ＶＤに対して取り得る軸方向Ａｘの傾きの自由度が大きくなる。なお、隆起部４６は、第１突出部６４Ｐの端部６４ＰＥに近接する部分に逃げ部４２ＩＥを設けている。隆起部４６と、第１突出部６４Ｐの端部６４ＰＥとの距離を小さくすることができる。
【0108】
図１０Ａ及び図１７に示す第１突出部６４Ｐは、環状部６３の反負荷側の縁に沿って設けられている。これにより、第１突出部６４Ｐがヒートシンク４０の第２面４２に近くなり、回路基板２０とヒートシンク４０との間にある放熱材Ｔｍが保持されやすくなる。
【0109】
図１７に示すように、軸方向Ａｘにおいて、環状部６３の負荷側に対向するヒートシンク４０の一部が凹んでいる貯留部４３Ｍがある。仮に、放熱材Ｔｍが第１隙間Ｇ１に侵入したとしても、放熱材Ｔｍは、貯留部４３Ｍに留まり、シャフト３１に放熱材Ｔｍが付着しにくくなる。
【0110】
回路基板２０から磁石３２までの距離Ｄ１１は、回路基板２０から第１面４１までの距離Ｄ１２の半分以下である。これにより、放熱材Ｔｍが第１面４１に、仮に到達したとしても、放熱材Ｔｍが磁石３２に付着しにくくなる。
【0111】
回路基板２０からバスバーモジュールＢＢＭの環状部６３までの距離Ｄ１３は、距離Ｄ１１よりも大きい。回路基板２０からバスバーモジュールＢＢＭの環状部６３の負荷側の面までの距離Ｄ１４は、距離Ｄ１２よりも小さい。
【0112】
貯留部４３Ｍは、円環状に形成されており、バスバーモジュールＢＢＭの環状部６３が貯留部４３Ｍを覆っている。回路基板２０から貯留部４３Ｍの底部までの距離Ｄ１５は、距離Ｄ１２よりも大きい。
【0113】
第２隙間Ｇ２は、回路基板２０とヒートシンク４０の第２面４２との間の空間と、貫通孔４３Ｈの空間とを連通する。このため、第２隙間Ｇ２を通じて、モータ３０内の空間へ放熱材Ｔｍが移動する可能性がある。
【0114】
そこで、図１０Ａ及び図１７に示すアーム部６４Ｄには、第２隙間Ｇ２を狭める第２突出部６４ＰＰがある。第２突出部６４ＰＰは、アーム部６４Ｄから隆起部４６に向かって突出している。第２突出部６４ＰＰの端部６４ＰＰＥと、壁面４２Ｉの反負荷側縁部との重なりΔｗ２ができる。これにより、第２突出部６４ＰＰが放熱材Ｔｍの移動を抑制する。その結果、回路基板２０とヒートシンク４０との間に放熱材Ｔｍが保持されやすくなる。そして、回路基板２０の発熱が抑制され、シャフト３１に放熱材Ｔｍが付着しにくくなる。また、図３に示すように、軸方向Ａｘは、鉛直方向ＶＤに対して、傾いていても、回路基板２０とヒートシンク４０との間に放熱材Ｔｍが保持されやすくなる。そこで、鉛直方向ＶＤに対して取り得る軸方向Ａｘの傾きの自由度が大きくなる。なお、隆起部４６は、第２突出部６４ＰＰの端部６４ＰＰＥに近接する部分に逃げ部４２ＩＯを設けている。隆起部４６と、第２突出部６４ＰＰの端部６４ＰＰＥとの距離を小さくすることができる。
【0115】
図１０Ａ及び図１７に示す第２突出部６４ＰＰは、アーム部６４Ｄの反負荷側の縁に沿って設けられている。これにより、第２突出部６４ＰＰがヒートシンク４０の第２面４２に近くなり、回路基板２０とヒートシンク４０との間にある放熱材Ｔｍが保持されやすくなる。
【0116】
図１７に示すように、回路基板２０の貫通孔２３２１に重なる貫通孔ＨＢが案内部６４Ｅにあけられている。貫通孔ＨＢの開口中心は、軸方向Ａｘと平行である。貫通孔ＨＢの反負荷側の端部には、直径ＤＡの開口がある。貫通孔ＨＢの負荷側の端部には、直径ＤＡよりも大きな直径ＤＢの開口があり、モータステータ側の端部から内部へ進むにつれて直径ＤＢから直径ＤＡへ徐々に小さくなるテーパ状の内壁ＨＢＴＴがある。つまり、テーパ状の内壁ＨＢＴＴは、軸方向Ａｘに負荷側から反負荷側へと内部に進むにつれて、直径ＤＢから直径ＤＡへ徐々に小さくなる。
【0117】
予め、案内部６４Ｅを貫通孔４３Ｈに収容された状態で、バスバーモジュールＢＢＭに回路基板２０が固定された状態にしておいて、図８に示す第１コイル配線３２１、第２コイル配線３２２を貫通孔ＨＢへ挿入する。第１コイル配線３２１は、テーパ状の内壁ＨＢＴＴ（図１７参照）で案内され、開口中心に沿うようになる。その結果、開口中心にセンタリングされた第１コイル配線３２１が貫通孔２３２１に挿入される。同様に、第２コイル配線３２２は、貫通孔２３２２（図８参照）に重なる貫通孔ＨＢにおいてテーパ状の内壁ＨＢＴＴ（図１７参照）で案内され、開口中心に沿うようになる。その結果、開口中心にセンタリングされた第１コイル配線３２１が貫通孔２３２１に挿入され、開口中心にセンタリングされた第２コイル配線３２２が貫通孔２３２２に挿入される。そして、第１コイル配線３２１及び第２コイル配線３２２は、それぞれ基板本体２１の内部回路に、電気的に接続される。これにより、第１コイル配線３２１又は第２コイル配線３２２と、回路基板２０との電気的な接続安定性が向上すると共に、電動駆動装置１の組立性が向上する。
【0118】
図１８は、本実施形態の永久磁石と第１センサ及び第２センサとの位置関係を示す説明図である。図１９は、本実施形態のセンサチップの回路構成を示す回路図である。図１７に示すように、環状部６３に囲まれた貫通孔６９には、回転角度センサ２３ａと磁石３２とが配置される。これにより、異物の混入が抑制される。
【0119】
図１８に示すように、回転角度センサ２３ａのセンサチップは、第１センサ１１６と、第２センサ１２４とを備える。回転角度センサ２３ａは、第１センサ１１６及び第２センサ１２４が集積された磁気センサである。図１９に示すように、第１センサ１１６は、第１方向検出回路１１８と、第２方向検出回路１２２と、を備える。第１センサ１１６は、第１方向検出回路１１８及び第２方向検出回路１２２が検出した検出電圧をＥＣＵ１０へ出力する。
【0120】
第１方向検出回路１１８は、ＭＲ素子Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４と、接続端子Ｔ１２、Ｔ２３、Ｔ３４、Ｔ４１と、アンプ１２０と、を備える。ＭＲ素子Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４は、ＴＭＲ（Tunnel Magneto Resistance）素子である。ＭＲ素子Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４は、例えば、ＧＭＲ（Giant Magneto Resistance）素子、ＡＭＲ（Anisotropic Magneto Resistance）素子、ホール素子のいずれかであってもよい。
【0121】
ＴＭＲ素子は、磁化方向が固定された磁化固定層と、外部磁界に応じて磁化の方向が変化する自由層と、磁化固定層と、自由層の間に配置された非磁性層とから構成される。ＴＭＲ素子は、自由層の磁化の方向が磁化固定層の磁化の方向に対してなす角度に応じて抵抗値が変化する。例えば、該角度が０°のときに抵抗値は最小となり、該角度が１８０°のときに抵抗値は最大となる。図１９に示す各ＭＲ素子Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４に記載された矢印は、それぞれの磁化固定層の磁化方向を示す。ＭＲ素子Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４は、図１９に示すように、ブリッジ回路を形成する。
【0122】
接続端子Ｔ１２及び接続端子Ｔ３４は、アンプ１２０に接続される。接続端子Ｔ４１は、駆動電圧Ｖｃｃに接続される。ここで、駆動電圧Ｖｃｃは、図１９において便宜上ＥＣＵ１０から独立して記載されているが、ＥＣＵ１０から供給される電圧である。接続端子Ｔ２３は、図１９に示すように、アースＧＮＤに接続される。ＥＣＵ１０は、ハーネス１８を介して、接続端子Ｔ４１と接続端子Ｔ２３との間に電圧を印加する。
【0123】
アンプ１２０は、入力された電気信号を増幅する増幅回路である。アンプ１２０は、入力側が接続端子Ｔ１２及び接続端子Ｔ３４に接続される。アンプ１２０は、出力側がＥＣＵ１０に接続されている。アンプ１２０は、接続端子Ｔ１２、Ｔ３４から入力された検出信号を増幅して、ＥＣＵ１０へ出力する。
【0124】
第２方向検出回路１２２は、ＭＲ素子Ｒｙ１、Ｒｙ２、Ｒｙ３、Ｒｙ４と、接続端子Ｔ１２、Ｔ２３、Ｔ３４、Ｔ４１と、アンプ１２０と、を備える。第２方向検出回路１２２は、ＭＲ素子Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４に代えて、ＭＲ素子Ｒｙ１、Ｒｙ２、Ｒｙ３、Ｒｙ４を備えている。第２方向検出回路１２２の構成のうち、第１方向検出回路１１８の構成と同じ構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【0125】
ＭＲ素子Ｒｙ１、Ｒｙ２、Ｒｙ３、Ｒｙ４は、磁化固定層の磁化方向以外は、ＭＲ素子Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４と同様の構成を有する。各ＭＲ素子Ｒｙ１、Ｒｙ２、Ｒｙ３、Ｒｙ４に記載された矢印は、それぞれの磁化固定層の磁化方向を示す。
【0126】
なお、第２センサ１２４は、第１センサ１１６と同様の構成を有するので、同様の構成に同様の符号を付し、その説明を省略する。
【0127】
第１方向検出回路１１８及び第２方向検出回路１２２は、シャフト３１（図１７参照）の軸方向Ａｘに対し、所定の距離で配置されている場合、精度の高い検出信号を出力できる。第１センサ１１６は、磁石３２に対し、所定の関係にあるときに、所定の検出信号を出力できる。このように、第１センサ１１６は、シャフト３１の軸方向Ａｘ及び磁石３２に対して所定の位置である必要がある。同様に、第２センサ１２４もシャフト３１の軸方向Ａｘ及び磁石３２に対して所定の位置である必要がある。
【0128】
上述したように、図１２に示すように、位置決めピン４９Ｐ１、モータ３０のシャフト３１、位置決めピン４９Ｐ２は、直線４９Ｌ上に並ぶ位置にある。図１３に示すように、位置決めピン４９Ｐ１、回転角度センサ２３ａ、位置決めピン４９Ｐ２は、直線４９Ｌ上に並ぶ位置にある。これにより、第１センサ１１６は、シャフト３１の軸方向Ａｘ及び磁石３２に対して所定の位置になる。同様に、第２センサ１２４もシャフト３１の軸方向Ａｘ及び磁石３２に対して所定の位置になる。その結果、回転角度センサ２３ａの出力精度が高くなる。
【0129】
以上説明したように、実施形態に係る電動駆動装置１は、モータ３０と、モータ３０を駆動制御するために、シャフト３１の反負荷側に設けられたＥＣＵ１０と、バスバーモジュールＢＢＭとを備える。ＥＣＵ１０は、シャフト３１の反負荷側の端部の磁石３２と、シャフト３１の反負荷側であって、シャフト３１の軸方向（例えば、軸方向Ａｘ）の延長線上に配置された回路基板２０と、を含む。回路基板２０は、磁石３２の回転を検出する回転角度センサ２３ａを含む検出回路２３と、制御回路２４と、第１パワー回路２５Ａと、第２パワー回路２５Ｂとを有する。回転角度センサ２３ａは、磁石３２の回転を検出する磁気センサである。
【0130】
バスバーモジュールＢＢＭは、コネクタＣＮＴと、第１電源端子Ｔｄｃと、第２電源端子Ｔｇｎｄと、コネクタＣＮＴと第１電源端子Ｔｄｃとを電気的に接続する正極バスバー配線６５、６６と、コネクタＣＮＴと第２電源端子Ｔｇｎｄとを電気的に接続する負極バスバー配線６７とがコネクタＣＮＴと樹脂モールドで一体成形されている。
【0131】
正極バスバー配線６６及び負極バスバー配線６７は、コネクタＣＮＴからシャフト３１の延長線上を迂回する。そして、正極バスバー配線６６及び負極バスバー配線６７は、コネクタＣＮＴからシャフト３１の延長線までの距離よりもコネクタＣＮＴからの距離が大きい位置にある貫通孔Ｈｄｃ、貫通孔Ｈｇｎｄで、第１電源端子Ｔｄｃ、第２電源端子Ｔｇｎｄを介して、基板本体２１と接続される。この構造によれば、コネクタＣＮＴへの挿抜方向は、軸方向Ａｘと直行する面内において、モータ３０のシャフト３１の径方向になる。このため、電動駆動装置１の軸方向Ａｘの大きさが抑制される。また、正極バスバー配線６６及び負極バスバー配線６７は、基板本体２１の電源配線とは別であることから、基板本体２１内における第１パワー回路２５Ａ及び第２パワー回路２５Ｂを回路基板２０への電源配線の面積を小さくすることができる。その結果、基板本体２１の面積が抑制され、回路基板２０が小さくなる。そして、電動駆動装置１の径方向の大きさも抑制される。
【0132】
回転角度センサ２３ａは回路基板２０の基板本体２１に取り付けられ、磁石３２と対向している。ヒートシンク４０の第１面４１と第２面４２との段差に、バスバーモジュールＢＢＭが収容されている。第１の位置決めピン４９Ｐ１と第２の位置決めピン４９Ｐ２とがそれぞれバスバーモジュールＢＢＭ及び回路基板２０を貫通している。第１の位置決めピン４９Ｐ１、シャフトの中心（軸方向Ａｘ）及び第２の位置決めピン４９Ｐ２は、直線４９Ｌの一直線上に並ぶ。そして、回路基板２０、バスバーモジュールＢＢＭ及びヒートシンク４０の相対位置が第１の位置決めピン４９Ｐ１及び第２の位置決めピン４９Ｐ２に規制される。これにより、回路基板２０、バスバーモジュールＢＢＭ及びヒートシンク４０の相対位置のばらつきは、低減される。その結果、シャフト３１に取り付けられた磁石３２と、回路基板２０に搭載される回転角度センサ２３ａの相対位置の精度が高まるので、シャフト３１の回転角度の検出精度が高まる。
【0133】
つまり、第１の位置決めピン４９Ｐ１、回転角度センサ２３ａ及び第２の位置決めピン４９Ｐ２は、一直線上に並ぶ。これにより、回路基板２０に搭載される回転角度センサ２３ａの相対位置の精度が高まる。雄ねじ部ＢＢＴが雌ねじ部４４Ｈに締結されると、バスバーモジュールには応力がかかる。雄ねじ部ＢＴが雌ねじ部ＳＨに締結されると、回路基板２０には応力がかかる。第１の位置決めピン４９Ｐ１及び第２の位置決めピン４９Ｐ２は、シャフト３１の中心を挟む位置に配置されている。これにより、ヒートシンク４０にバスバーモジュールＢＢＭを固定する作業の応力が分散され、ヒートシンク４０に対してバスバーモジュールが動きにくくなる。ヒートシンク４０に回路基板２０を固定する作業の応力が分散され、ヒートシンク４０に対してバスバーモジュールＢＢＭが動きにくくなる。
【0134】
第１面４１と第２面４２との段差により形成された溝４３ａと、バスバーモジュールＢＢＭの環状部６３の外周とが接することで、ヒートシンク４０に対するバスバーモジュールＢＢＭの取り付け位置を規制してしまう場合、バスバーモジュールＢＢＭの寸法ばらつきとヒートシンク４０の寸法ばらつきとが異なることから、ヒートシンク４０に対するバスバーモジュールＢＢＭの位置が不正確となりやすい。本実施形態では、ヒートシンク４０は、負荷側から反負荷側へ突出する第１凸部４４Ｐ及び第２凸部４７を有する。第１面４１と第２面４２との段差に、バスバーモジュールＢＢＭが収容されると、バスバーモジュールＢＢＭと第１凸部４４Ｐが当接して固定されることになる。これにより、バスバーモジュールＢＢＭとヒートシンク４０との当接部分を小さくし、図１７に示す隆起部４６と、バスバーモジュールＢＢＭの環状部６３の外周との間は、第１隙間Ｇ１を設けても、バスバーモジュールＢＢＭの位置を規制できる。これにより、バスバーモジュールＢＢＭ及びヒートシンク４０の寸法ばらつきの影響が緩和される。また、第２面４２よりも負荷側から反負荷側へ突出する第２凸部４７と、回路基板２０とが当接して固定されている。これにより、回路基板２０とヒートシンク４０との間に隙間ができるので、隙間に放熱材Ｔｉｍが保持されやすくなる。
【0135】
バスバーモジュールＢＢＭは、通信用端子Ｔｃａｎを備える。通信用端子Ｔｃａｎは、コネクタＣＮＴからシャフト３１の延長線までの距離よりも、コネクタＣＮＴからの距離が小さい位置で、基板本体２１と電気的に接続される。通信用端子Ｔｃａｎからの配線が短くなるように、制御回路２４が配置可能になり、図１１に示すように、第１パワー回路２５Ａ及び第２パワー回路２５Ｂよりも発熱の小さい制御回路２４は、コネクタＣＮＴの近傍に配置しやすくなる。
【0136】
第１パワー回路２５Ａに含まれる電子部品の少なくとも一部（例えば、複数のスイッチング素子２５２）と、第２パワー回路２５Ｂに含まれる電子部品の少なくとも一部（例えば、複数のスイッチング素子２５２）は、基板本体２１の第１面２１ｂに取り付けられている。ヒートシンク４０の第２面４２と、スイッチング素子２５２、電界効果トランジスタＴＲ、シャント抵抗ＳＲなどの発熱する電子部品とは、放熱材を介して又は直接対向できる。放熱材は、シリコーンポリマーに熱伝導性フィラーを混合した材料であり、ＴＩＭ（Thermal Interface Material）と呼ばれる。これにより、第１パワー回路２５Ａ及び第２パワー回路２５Ｂで発生した熱を、より効果的に放熱することができる。
【0137】
また、電動パワーステアリング装置１００は、上述の電動駆動装置１を備え、電動駆動装置１が補助操舵トルクを生じさせる。これにより、モータ３０のシャフト３１に平行な軸方向Ａｘ及びシャフト３１の径方向の大きさが抑制され、電動パワーステアリング装置１００の配置の自由度が向上する。
【符号の説明】
【0138】
１ 電動駆動装置
１０ ＥＣＵ
１８ ハーネス
２０ 回路基板
２１ 基板本体
２３ａ 回転角度センサ
３０ モータ
３１ シャフト
３２ 磁石
３３、３４ 軸受
３５ 中空部
４０ヒートシンク
４１ 第１面
４２ 第２面
４３Ｈ 貫通孔
４４Ｐ 第１凸部
４５Ｈ 貫通孔
４６ 隆起部
４７ 第２凸部
４８ 第３凸部
４９Ｐ１ 位置決めピン（第１の位置決めピン）
４９Ｐ２ 位置決めピン（第２の位置決めピン）
５０ 蓋体
６３ 環状部
６４Ｄ アーム部
６４Ｅ 案内部
６４Ｈ 貫通孔
６４Ｗ 固定部
６５、６６ 正極バスバー配線
６７ 負極バスバー配線
６９ 貫通孔
１００ 電動パワーステアリング装置
１０１ 車両
４１１ 軸受支持部
９３０ ハウジング
９３１ ステータコア
９３１ａ バックヨーク
９３１ｂ ティース
９３２ モータロータ
９３２ａ ロータヨーク
９３２ｂ マグネット
２３２１ 貫通孔
２３２２ 貫通孔
ＡＴｍ 塗布領域
Ａｘ 軸方向
ＢＢＭ バスバーモジュール
ＢＨ１、ＢＨ１'、ＢＨ２、ＢＢＨ１、ＢＢＨ１'、ＢＢＨ２ 貫通孔
ＣＮＴ コネクタ
１０ ＥＣＵ
１８ ハーネス
２０ 回路基板
２１ 基板本体
２３ａ 回転角度センサ
３０ モータ
３１ シャフト
３２ 磁石
３３、３４ 軸受
３５ 中空部
４０ヒートシンク
４１ 第１面
４２ 第２面
４３Ｈ 貫通孔
４４Ｐ 第１凸部
４５Ｈ 貫通孔
４６ 隆起部
４７ 第２凸部
４８ 第３凸部
４９Ｐ１ 位置決めピン（第１の位置決めピン）
４９Ｐ２ 位置決めピン（第２の位置決めピン）
５０ 蓋体
６３ 環状部
６４Ｄ アーム部
６４Ｅ 案内部
６４Ｈ 貫通孔
６４Ｗ 固定部
６５、６６ 正極バスバー配線
６７ 負極バスバー配線
６９ 貫通孔
１００ 電動パワーステアリング装置
１０１ 車両
４１１ 軸受支持部
９３０ ハウジング
９３１ ステータコア
９３１ａ バックヨーク
９３１ｂ ティース
９３２ モータロータ
９３２ａ ロータヨーク
９３２ｂ マグネット
２３２１ 貫通孔
２３２２ 貫通孔
ＡＴｍ 塗布領域
Ａｘ 軸方向
ＢＢＭ バスバーモジュール
ＢＨ１、ＢＨ１'、ＢＨ２、ＢＢＨ１、ＢＢＨ１'、ＢＢＨ２ 貫通孔
ＣＮＴ コネクタ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】