JP2016103966A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス用のポートを有し、しかも配線が外乱ノイズの影響を受けづらいモータを提供する。【解決手段】ロータとステータとを収容するブラケットと、ブラケットの径方向外側に位置する制御装置収容部と、制御装置収容部内に位置する制御装置と、出力端と反対側のブラケットの端部に位置するセンサ収容部と、回転軸の出力端と反対側の端部に取り付けられるモータセンサと、モータセンサと制御装置とを接続する連結コネクタと、を備え、制御装置収容部とセンサ収容部とは連通され、連結コネクタは、センサ収容部の内部に位置し、センサ収容部は、軸方向に開口を有するポートを有し、ポートと連結コネクタの少なくとも一部とが軸方向において重なる、モータ。【選択図】図１

Description

本発明は、モータに関する。

近年、モータを駆動させる制御装置を含めてモータ全体を小型化するために、制御装置とモータとを一体化する構成が提案されている。このとき、モータと制御装置とを接続するコネクタを、一体化したモータ構造の内部で配線することが考えられる。一体化したモータ構造の内部で配線が行われる場合、モータおよび制御装置のメンテナンスのために、モータに作業用窓が設けられる。例えば、電動パワーステアリング装置においては、電動モータに制御回路を収容する制御回路ハウジングが取り付けられ、また制御回路ハウジングの周壁に作業窓が形成された構成が開示されている（特許文献１参照）。

特許第５５６３５１３号公報

特許文献１記載のモータでは、作業窓は制御回路ハウジングの周壁に設けられているため、回転位置センサと制御回路とを接続するための配線をモータ回転軸の近傍から周壁まで引き回す必要がある。配線が長くなると配線内の電流または信号等が外乱ノイズの影響を受けやすくなり、回転位置センサの精度が低下する場合がある。

本発明の一つの態様は、メンテナンス用のポートを有し、しかも配線が外乱ノイズの影響を受けづらいモータを提供することを目的の一つとする。

本発明の一態様によれば、中心軸方向に延び、一方の端部が出力端とされた回転軸と、前記回転軸が固定されるロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、前記ロータと前記ステータとを収容するブラケットと、前記ブラケットの径方向外側に位置する制御装置収容部と、前記制御装置収容部内に位置する制御装置と、前記出力端と反対側の前記ブラケットの端部に位置するセンサ収容部と、前記回転軸の前記出力端と反対側の端部に取り付けられるモータセンサと、前記モータセンサと前記制御装置とを接続する連結コネクタと、を備え、前記制御装置収容部と前記センサ収容部とは連通され、前記連結コネクタは、前記センサ収容部の内部に位置し、前記センサ収容部は、軸方向に開口を有するポートを有し、前記ポートと前記連結コネクタの少なくとも一部とが軸方向において重なる、モータが提供される。

本発明の例示的な一態様によれば、作業者等が簡便にメンテナンスを行い易い。また、内部の配線が外乱ノイズの影響を受けづらいモータを提供することができる。

図１は、実施形態のモータを示す斜視図である。 図２は、実施形態のモータを示す斜視図である。 図３は、実施形態のモータの側面図である。 図４は、図３におけるＡ−Ａ断面図である。 図５は、第１変形例のモータの断面図である。 図６は、第２変形例のモータの側面図である。 図７は、図６におけるＢ−Ｂ断面図である。 図８は、モータセンサの一例を示す斜視図である。 図９（Ａ）はポートの平面図、図９（Ｂ）はブリッジコネクタの側面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るモータについて説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺または数等と、を異ならせる場合がある。

また、図面においては、適宜３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示し、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、Ｙ軸方向を図２に示す中心軸Ｊの延びる方向と平行な方向（中心軸方向）とし、Ｘ軸方向をＹ軸方向とＺ軸方向との両方と直交する方向とする。また、以下の説明においては、Ｙ軸方向の正の側（＋Ｙ側）をフロント側とし、Ｙ軸方向の負の側（−Ｙ側）をリア側とする。また、中心軸Ｊの軸回りをθ_Ｙ方向・−θ_Ｙ方向とする。また、特に断りのない限り、以下の説明において径方向とは、回転軸３１の径方向を意味する。また、特に断りのない限り、以下の説明において周方向とは、回転軸３１の周方向を意味する。

図１から図４は、本実施形態のモータ１０を示す図である。図１および図２は、斜視図である。図３は、中心軸方向に見た側面図である。図４は、図３におけるＡ−Ａ断面図である。

本実施形態のモータ１０は、例えば、ＳＲ（Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｒｅｌｕｃｔａｎｃｅ）モータである。モータ１０は、例えば、電気自動車または燃料電池自動車などに搭載されるモータである。図１から図４に示すように、モータ１０は、ブラケット２０と、ブラケット２０の鉛直方向上側面（＋Ｚ側面）に取り付けられた制御装置収容部４０ａと、ブラケット２０のリア側（−Ｙ側）の端面に取り付けられたセンサ収容部６０ａとを有する。

モータ１０は、回転軸３１と、ロータ３０と、ステータ３２と、フロントベアリング６１と、リアベアリング６２と、制御装置４０と、を備える。

ロータ３０には回転軸３１が固定され、ロータ３０とステータ３２とフロントベアリング６１とリアベアリング６２とは、ブラケット２０に収容される。フロントベアリング６１とリアベアリング６２は、回転軸３１を回転可能に支持する。制御装置４０は、ブラケット２０に取り付けられ、制御装置収容部４０ａ内に位置する。

［ブラケット］
ブラケット２０は、ブラケット本体部２１と、土台部２８ａ、２８ｂと、蓋部２５と、を有する。ブラケット本体部２１は、ロータ３０およびステータ３２を収容する。土台部２８ａ、２８ｂは、ブラケット本体部２１のフロント側（＋Ｙ側）およびリア側（−Ｙ側）の端面からそれぞれ径方向に張り出している。土台部２８ａ、２８ｂは、モータ６１０を床または台に平置きしたときに、モータ６１０を支持する。

蓋部２５は、軸方向に延びる筒状の筒部２５ａと、筒部２５ａのフロント側（＋Ｙ側）の端部から径方向外側に延びるフランジ部２５ｂと、を有する。フランジ部２５ｂは土台部２８ｂに固定される。フランジ部２５ｂの鉛直方向下側（−Ｚ側）の部分は、土台部２８ｂとともにモータ１０を支持する脚部となる。蓋部２５には、リアベアリング保持部２４が設けられる。リアベアリング保持部２４には、リアベアリング６２が保持される。

ブラケット本体部２１には、各種の外部部材接続機構が設けられる。例えば、ブラケット本体部２１の両側面（＋Ｘ側面、−Ｘ側面）には、運搬フックまたは実機のフレームと締結されるボルト孔部６２１ａ、６２１ｂが設けられる。ブラケット本体部２１の一方の側面（＋Ｘ側面）には、流入側コネクタ５４ａ、流出側コネクタ５５ａが設けられる。流入側コネクタ５４ａおよび流出側コネクタ５５ａは、ウォータポンプ（図示省略）と接続される。

ブラケット本体部２１は、フロントベアリング６１を保持するベアリング保持部２１ｂを有する。ベアリング保持部２１ｂは、フロントベアリング保持孔部２３と、フロントベアリング保持孔部２３のフロント側（＋Ｙ側）に設けられた出力軸孔２６と、を有する。フロントベアリング保持孔部２３と出力軸孔２６とは連通し、フロントベアリング保持孔部２３と出力軸孔２６とによってベアリング保持部２１ｂを中心軸方向（Ｙ軸方向）に貫通する貫通孔が構成される。

フロントベアリング保持孔部２３と出力軸孔２６との間には、フロント側（＋Ｙ側）からリア側（−Ｙ側）に向かって内径が大きくなる段差部２７が設けられる。すなわち、フロントベアリング保持孔部２３の内径は、出力軸孔２６の内径よりも大きい。フロントベアリング保持孔部２３に、フロントベアリング６１が保持される。

ブラケット本体部２１の内部には、円筒状のステータフレーム部２２が設けられる。ステータフレーム部２２はステータ３２を支持する。ステータフレーム部２２は、ブラケット本体部２１の径方向内側において、ブラケット本体部２１と間隙を介して径方向に対向する。

ブラケット２０には、冷却媒体が流通する冷却流路５０と、冷却流路５０に接続された流入側コネクタ５４ａおよび流出側コネクタ５５ａと、が設けられる。冷却流路５０は、制御装置冷却流路５１と、ステータ冷却流路５２と、を含む。冷却流路５０に流通させる冷却媒体としては、モータ１０を冷却できる範囲において特に限定されず、例えば、水を選択できる。

［回転軸、ロータおよびステータ］
図４に示すように、回転軸３１は、中心軸Ｊを中心とする。すなわち、回転軸３１は、中心軸方向（Ｙ軸方向）に延びる。回転軸３１のフロント側（＋Ｙ側）の端部は、後述する出力軸孔２６を介して、ブラケット２０から突出する。回転軸３１は、フロントベアリング６１とリアベアリング６２とによって軸回り（θ_Ｙ方向・−θ_Ｙ方向）に回転可能に支持される。

ロータ３０は、回転軸３１を軸回り（θ_Ｙ方向）に囲んで、回転軸３１に固定される。
より詳細には、ロータ３０は、中心軸方向（Ｙ軸方向）に貫通する貫通孔（図示省略）を有する。回転軸３１は、ロータ３０の貫通孔を通る。ロータ３０の貫通孔の内側面は、例えば、圧入等により回転軸３１の外側面を保持する。これにより、ロータ３０には、回転軸３１が固定される。

ステータ３２は、ロータ３０の径方向外側に位置する。ステータ３２は、ロータ３０を軸回り（θ_Ｙ方向）に囲んでいる。ステータ３２は、コアバック部３３と、ティース部３４と、コイル３５と、を有する。

コアバック部３３の形状は、回転軸３１と同心の円筒状である。コアバック部３３の径方向外側の面、すなわち、ステータ３２の外側面３２ａは、ステータフレーム部２２の径方向内側の面に嵌合される。

複数のティース部３４は、コアバック部３３の内周面から回転軸３１に向かって径方向に延びる。複数のティース部３４は、コアバック部３３の内周面において周方向に均等な間隔で配置される。コイル３５は、各ティース部３４に導線を巻回することで形成される。

［制御装置］
図４に示すように、制御装置４０は、ブラケット本体部２１の鉛直方向上側（＋Ｚ側）に取り付けられる。制御装置４０は、電源（図示省略）からステータ３２に供給される電力を調整し、ロータ３０の回転を制御する。制御装置４０は、インバータ部４１と、コンデンサ部４２と、駆動基板４６と、制御基板４７と、を有する。

制御基板４７は、例えば、モータが搭載される上位装置からの回転指令信号または回転センサからの入力信号に基づいてＰＷＭ信号の出力タイミングを制御し、ロータ３０の回転制御を行う。
駆動基板４６は、例えばインバータ駆動回路が実装された基板である。インバータ駆動回路は、制御基板４７から入力される制御信号に基づいてインバータ部４１に供給するＰＷＭ信号（パルス幅変調信号）を生成する。図示では駆動基板４６と制御基板４７を別々の基板としているが、１枚の基板であってもよい。

図示は省略するが、インバータ部４１は、例えば、３つのインバータ素子で構成される。インバータ素子は、例えば、ＳｉＣ（炭化ケイ素）インバータ素子である。なお、インバータ素子として、ＧａＮ（窒化ガリウム）インバータ素子、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、またはＭＯＳ−ＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）などが用いられてもよく、特に限定されるものではない。

コンデンサ部４２は、コンデンサ冷却部４４を介してブラケット本体部２１に取り付けられる。コンデンサ冷却部４４は、支持板４４ａと、支持板４４ａの下面（−Ｚ側面）に位置する冷却フィン４４ｂと、を有する。支持板４４ａは、平板であり、ブラケット本体部２１の上面２１ｅに固定される。支持板４４ａの上面には、コンデンサ部４２が取り付けられる。支持板４４ａ上のコンデンサ部４２の取り付けられる位置は、支持板４４ａの主面と直交する方向（Ｚ軸方向）に支持板４４ａを視たときに、冷却フィン４４ｂと重なる位置である。

冷却フィン４４ｂは、支持板４４ａのブラケット本体部２１側（−Ｚ側）の下面から突出して複数設けられる。複数の冷却フィン４４ｂは、支持板４４ａから制御装置冷却流路５１側（−Ｚ側）へ突出し、制御装置冷却流路５１内に配置される。支持板４４ａはコンデンサ部４２を支持する部分からリア側（−Ｙ側）へ延びる。支持板４４ａのリア寄りの位置に、貫通孔４４ｃが設けられる。

インバータ部４１は、インバータ冷却部４３に取り付けられる。インバータ冷却部４３はコンデンサ冷却部４４に取り付けられる。すなわち、インバータ部４１は、インバータ冷却部４３とコンデンサ冷却部４４とを介してブラケット本体部２１に取り付けられる。

インバータ冷却部４３は、支持板４３ａと、支持板４３ａの下面（−Ｚ側面）に位置する冷却フィン４３ｂと、を有する。支持板４３ａは、平板状である。支持板４３ａは、コンデンサ冷却部４４の支持板４４ａの上面に固定される。

支持板４３ａの上面において、インバータ部４１が取り付けられる位置は、支持板４３ａの主面と直交する方向（Ｚ軸方向）に支持板４３ａを視たときに、冷却フィン４３ｂと重なる位置である。冷却フィン４３ｂは、支持板４４ａの貫通孔４４ｃを介して、制御装置冷却流路５１内に配置される。

［制御装置収容部、センサ収容部］
制御装置収容部４０ａは、図１〜図４に示すように、下側（−Ｚ側）が開口した箱形のカバー部材である。制御装置収容部４０ａは、ブラケット本体部２１の鉛直方向上側（＋Ｚ側）に取り付けられた制御装置４０の上面および側面を囲む。
制御装置収容部４０ａは、制御装置４０のインバータ部４１よりもさらにリア側（−Ｙ側）に張り出し、センサ収容部６０ａの鉛直上側にまで延びる。

センサ収容部６０ａは、ブラケット本体部２１のリア側（−Ｙ側）に設けられる中空のケースである。センサ収容部６０ａは、ブラケット２０の蓋部２５と、蓋部２５のリア側（−Ｙ側）に取り付けられたセンサカバー６５とを有する。センサ収容部６０ａは、センサカバー６５に設けられたポート６９を有する。

センサ収容部６０ａは、鉛直方向上側（＋Ｚ側）に開口する開口部６０ｂを有する。開口部６０ｂを介して、センサ収容部６０ａの内部空間と、制御装置収容部４０ａの内部空間とが連通される。センサ収容部６０aの内部空間は、少なくとも蓋部２５およびセンサカバー６２５によって覆われた空間である。制御装置収容部４０ａの内部空間は、少なくともブラケット本体部２１および制御装置収容部４０ａによって覆われた空間である。センサ収容部６０ａと制御装置収容部４０ａとが連通される連通部には、配線が配置される。

センサ収容部６０ａの内部空間には、ロータ３０の回転を検出するモータセンサ６０が収容される。モータセンサ６０は、回転軸３１のリア側先端に取り付けられる永久磁石６７と、永久磁石６７と対向するホール素子６４と、ホール素子６４が実装されるセンサ回路基板６６と、を有する。

センサ回路基板６６は、センサカバー６５の内側の面（＋Ｙ側の面）に支持される。ホール素子６４は、センサ回路基板６６のフロント側（＋Ｙ側の面）に実装される。ホール素子６４は、永久磁石６７と軸方向に対向する。永久磁石６７は径方向又は片面多極に着磁される。なお、必ずしもホール素子６４は、センサ回路基板６６のフロント側に実装される必要はない。ホール素子６４が永久磁石６７の磁界の変化を読み取ることができればよい。ホール素子６４は、センサ回路基板６６のリア側（−Ｙ側の面）に実装されてもよい。

センサ回路基板６６には、リア側（−Ｙ側）の面からリア側へそれぞれ突出する複数のピンからなる第１コネクタ７１および第２コネクタ７２が実装される。第１コネクタ７１は制御基板４７と電気的に接続される端子である。第２コネクタ７２はホール素子６４と電気的に接続される端子である。すなわち、第２コネクタ７２は、モータセンサに接続される。ブリッジコネクタ７５が、第１コネクタ７１と第２コネクタ７２に取り付けられる。

センサ回路基板６６は、配線６８を介して制御基板４７と電気的に接続される。センサ回路基板６６から延びる配線６８は、センサ収容部６０ａの開口部６０ｂを通って、制御装置収容部４０ａ内へ延びる。制御装置収容部４０ａ内において配線６８は、制御基板４７に電気的に接続される。

第１コネクタ７１は配線６８と電気的に接続される。本実施形態の場合、配線６８の先端部分が第１コネクタ７１を構成する。配線６８は、センサ回路基板６６をフロント側（＋Ｙ側）からリア側（−Ｙ側）に貫通し、センサ回路基板６６に固定されている。センサ回路基板６６のリア側の面から突出する配線６８の先端部分が、第１コネクタ７１を構成する。

第１コネクタ７１と配線６８を別部材で構成してもよい。例えば、センサ回路基板６６にコネクタ部品を実装して第１コネクタ７１とし、上記コネクタ部品と配線６８とを電気的に接続してもよい。コネクタ部品と配線６８とは、センサ回路基板６６上のプリント配線を介して接続してもよいし、直接接続してもよい。

第１コネクタ７１は、センサ回路基板６６に実装されていなくてもよい。例えば、配線６８の先端、又は配線６８の先端に取り付けたコネクタ部品を、ポート６９と軸方向に重なる位置に配置してもよい。

ポート６９は、図１から図３に示すように、センサカバー６５を軸方向に貫通する開口部６９ａと、開口部６９ａを閉塞するコネクタカバー６９ｂと、を含む。コネクタカバー６９ｂは取り外すことができる。本実施形態の場合、開口部６９ａおよびコネクタカバー６９ｂはいずれも径方向に長手のほぼ矩形状であり、水平方向（Ｘ軸方向）に対して斜め向きに配置される。

本実施形態の場合、センサカバー６５の外側の面（−Ｙ側の面）に、リア側（−Ｙ側）に突出する矩形状の枠部６５ａが設けられ、枠部６５ａの内側に開口部６９ａが設けられる。コネクタカバー６９ｂは、枠部６５ａのリア側（−Ｙ側）の端部に取り付けられる。したがってポート６９は、センサカバー６５においてリア側に突出する凸部である。

ポート６９の内側には、図４に示すように、連結コネクタ８０が配置される。図４では、センサカバー６５の断面図の一部に、ポート６９の内部構造が表示されている。連結コネクタ８０は、センサ回路基板６６の第１コネクタ７１および第２コネクタ７２と、第１コネクタおよび第２コネクタ７２に着脱されるブリッジコネクタ７５とを含む。ブリッジコネクタ７５は、第１コネクタ７１と第２コネクタ７２とを電気的に接続する。

図３および図４に示すように、センサ回路基板６６の一部は開口部６９ａ内に位置する。具体的には、センサ回路基板６６のうち、第１コネクタ７１と第２コネクタ７２が配置された領域が、開口部６９ａと軸方向に重なって配置される。すなわち、センサ回路基板６６に第２コネクタ７２が実装され、第２コネクタ７２の少なくとも一部はポート６９と軸方向において重なる。さらに、センサ回路基板６６に第１コネクタ７１と第２コネクタ７２とが実装され、第１コネクタ７１および第２コネクタ７２はポート６９と軸方向において重なって配置されてもよい。

ブリッジコネクタ７５は、第１コネクタ７１と接続される第１端子と、第２コネクタ７２に接続される第２端子とを有する。ブリッジコネクタ７５は、少なくとも第１コネクタ７１と第２コネクタ７２とを短絡する機能を有する。ブリッジコネクタ７５は、例えばノイズ除去回路などの電気回路を備えたコネクタであってもよい。ブリッジコネクタ７５は、第１コネクタ７１および第２コネクタ７２に接続した状態で、コネクタカバー６９ｂの内側に収容される。

ポート６９は、図３に示すように、回転軸３１の中心Ｏに対して上側（＋Ｚ側）にずれた位置に配置される。これにより、ポート６９内に配置される連結コネクタ８０が、回転軸３１の中心Ｏから制御装置４０に近づく側に配置される。したがって、連結コネクタ８０と制御装置４０とを接続する配線６８を短くすることができ、配線６８への外乱ノイズを低減することができる。

また、図３および図４に示すように、ポート６９内において、制御装置４０に接続される第１コネクタ７１は、モータセンサ６０に接続される第２コネクタ７２よりも上側（＋Ｚ側）に配置される。この構成は、制御装置４０と第１コネクタ７１とを接続する配線６８を短くすることができる。その結果、配線６８は、外乱ノイズの影響を低減することができる。

以上に説明した本実施形態のモータ１０では、センサ収容部６０ａのリア側の面（−Ｙ側の面）にポート６９が設けられ、ポート６９内に連結コネクタ８０が配置される。この構成によれば、メンテナンス時に作業者等がコネクタカバー６９ｂを取り外し、ブリッジコネクタ７５を取り外すことで、第１コネクタ７１および第２コネクタ７２の端子を露出させることができる。したがって、作業者等は、簡単な操作で第１コネクタ７１又は第２コネクタ７２に検査装置等を接続することができる、その結果、作業者等は、制御装置４０又はモータセンサ６０が正常に出力されているか等を確認するメンテナンス作業を効率よく実施することができる。

また本実施形態では、ポート６９は、モータ１０の軸方向の端部に配置される。この構成は、モータセンサ６０からポート６９までの配線を短くすることができる。本実施形態では、モータセンサ６０のセンサ回路基板６６がポート６９の開口部６９ａと軸方向に重なる位置に配置され、連結コネクタ８０とホール素子６４とが共通の基板に実装される。したがって、モータセンサ６０から連結コネクタ８０までの配線長が短くなり、モータセンサ６０への外乱ノイズの影響が抑制される。その結果、高精度にモータの回転を制御することができるモータとなる。

また本実施形態では、連結コネクタ８０はポート６９の内側に収容され、モータセンサ６０と制御装置４０とはモータ１０の内部で接続される。すなわち、モータ１０の内部接続用の配線およびコネクタが外部に露出しない構成である。この構成により、信号を送受信する配線は外乱ノイズの影響を受けづらい。そのため、モータが搭載される上位装置において、モータの配置の制限を受けにくくなる。

本実施形態のモータ１０の構成は、ＳＲモータに好適である。ＳＲモータは好ましくは高速回転が望まれる装置に用いられる。または、駆動用のメインモータとして用いられる。駆動用のメインモータの場合にはモータ出力が大きくなる。このような高速回転、大電流を望まれる装置用途では、インバータにおいて、大電流を高速でスイッチングする必要があるため、高周波ノイズが発生しやすい。これに対して、本実施形態のモータ１０では、モータセンサ６０において外乱ノイズの影響を受けにくい構成を有するため、高周波ノイズが発生しやすい高速回転領域においてＳＲモータを駆動させる場合においてもセンサ精度の低下を抑制することができる。

本実施形態のモータ１０では、ブラケット本体部２１の側面に種々の外部部材接続機構（ボルト孔部６２１ａ、６２１ｂ、流入側コネクタ５４ａ、流出側コネクタ５５ａ）が設けられる。また、ブラケット本体部２１の軸方向の両端には、土台部２８ａ、２８ｂが設けられる。ここで、メンテナンス用のポートをモータ１０の周面に設けた構成を考えると、作業者等にとって、上記の外部部材接続機構が邪魔になり、作業がしにくくなる。これに対して、本実施形態のモータ１０では、ポート６９はモータ１０の軸方向の端面に設けられるため、上記した外部部材接続機構が作業者等にとって邪魔にならない。

なお、本実施形態では、連結コネクタ８０（第１コネクタ７１、第２コネクタ７２、ブリッジコネクタ７５）の全体がポート６９内に配置された構成としたが、連結コネクタ８０における接続部が少なくともポート６９と軸方向に重なる位置に配置されていればよい。すなわち、第１コネクタ７１または第２コネクタ７２の一部がポート６９の外側にまで延びていてもよい。

本実施形態で示した連結コネクタ８０の具体的構成は一例である。第１コネクタ７１、第２コネクタ７２、およびブリッジコネクタ７５のコネクタ形状は、モータセンサ６０と制御装置４０とを接続する配線数等に応じて種々の形状を採用することができる。

本実施形態では、ブリッジコネクタ７５を用いて第１コネクタ７１と第２コネクタ７２とを接続する構成としたが、第１コネクタ７１と第２コネクタ７２とが直接接続される構成としてもよい。この場合、第１コネクタ７１と第２コネクタ７２には、互いに接続されるコネクタ部品が用いられる。第１コネクタ７１と第２コネクタ７２とを直接接続する場合にも、コネクタの接続部がポート６９内に配置される。

（第１変形例）
第１変形例は、上記実施形態に対して、ホール素子と永久磁石の配置態様が異なる。
なお、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。

図５は、第１変形例のモータ５１０を示す断面図である。図５に示すように、モータ５１０は、回転軸３１のリア側（−Ｙ側）の端部に、モータセンサ６０Ａを有する。モータセンサ６０Ａは、回転軸３１の端部周面に取り付けられたリング状の永久磁石６７Ａと、永久磁石６７Ａと径方向に対向するホール素子６４Ａと、ホール素子６４Ａが実装されたセンサ回路基板６６とを有する。永久磁石６７Ａは周方向に磁極が変化するように着磁される。

図５では図示を省略しているが、センサ回路基板６６のリア側（−Ｙ側）の面には、第１コネクタ７１および第２コネクタ７２が設けられる。第１コネクタ７１と第２コネクタ７２にはブリッジコネクタ７５が接続される。ブリッジコネクタ７５はポート６９内に収容される。

上記構成を備えた第１変形例のモータ５１０では、永久磁石６７Ａと径方向に対向するホール素子６４Ａを備えたモータセンサ６０Ａによりロータ３０の回転を検出することができる。
また、第１変形例のモータ５１０においても、上記実施形態のモータ１０と共通の構成に基づく作用効果は、モータ１０と同様に得ることができる。

（第２変形例）
第２変形例は、上記実施形態に対して、モータセンサの種類が異なる。なお、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。

図６は、第２変形例のモータの側面図である。図７は、図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図８は、第２変形例におけるモータセンサの一例を示す斜視図である。図９は、第２変形例におけるポートの平面図である。

第２変形例のモータ６１０は、センサ収容部６０ａに収容されたモータセンサ６６０を有する。第２変形例において、モータセンサ６６０はレゾルバである。モータセンサ６６０は、図８に示すように、回転子９１と、固定子９２と、インシュレータ９３と、配線９５とを有する。モータセンサ６６０は、リアベアリング保持部２４の凹部２４ａに嵌め込まれて固定される。

回転子９１は、リング状の部材である。回転子９１は、リアベアリング保持部２４に保持されたリアベアリング６２から外側（リア側）に突出した回転軸３１の基端部分に圧入される。固定子９２は、回転子９１の周りに僅かな隙間を隔てて配置される円筒状の部材である。固定子９２は、インシュレータ９３と一体に設けられている。インシュレータ９３は、樹脂製の部材であり、固定子９２を支持する。固定子９２には複数の配線９５が接続されている。配線９５はインシュレータ９３のリア側（−Ｙ側）の面からリア側へ延びている。固定子９２は、回転子９１の回転に応じて電気信号を出力する。出力された電気信号は配線９５を通じて外部装置に送られる。

センサ収容部６０ａの内部空間と制御装置収容部４０ａの内部空間には、配線６１６および配線６１９が配置される。配線６１６は制御装置４０とモータセンサ６６０を接続する配線である。配線６１９は制御装置４０とステータ３２とを接続する配線である。配線６１９は、制御装置４０からステータ３２のコイルに対して、電力を供給するための配線である。

ポート６９の内側には、連結コネクタ６０５が配置される。連結コネクタ６０５は、第１コネクタ６１１と、第２コネクタ６１２と、ブリッジコネクタ６１５とを含む。第１コネクタ６１１は、配線６１６を介して制御装置４０に接続される。第２コネクタ６１２は、配線９５を介してモータセンサ６６０に接続される。ブリッジコネクタ６１５は、第１コネクタ６１１と第２コネクタ６１２に接続され、第１コネクタ６１１と第２コネクタ６１２とを電気的に接続する。

図９（Ａ）は、ポート６９の平面図である。図９（Ｂ）はブリッジコネクタ６１５の側面図である。図９（Ａ）は、コネクタカバー６９ｂを取り外した状態のポート６９の内部の平面構成を示す。

図７および図９（Ａ）に示すように、ポート６９の開口部６９ａには、枠部６５ａの内周面に固定されたコネクタ基板６１８が配置される。コネクタ基板６１８には、第１コネクタ６１１と第２コネクタ６１２が固定される。本実施形態の場合、第１コネクタ６１１と第２コネクタ６１２とは、コネクタ基板６１８における電子部品が実装される面が広がる方向に、所定の間隔を空けて同じ向きに並んで配置される。

ブリッジコネクタ６１５は、図９（Ｂ）に示すように、本体部６３０と、本体部６３０の一面に設けられた第１端子６３１および第２端子６３２とを有する。第１端子６３１は第１コネクタ６１１に接続される端子である。第２端子６３２は第２コネクタ６１２に接続される端子である。第１端子６３１と第２端子６３２は、コネクタ基板６１８上の第１コネクタ６１１および第２コネクタ６１２に対応した所定の位置関係で配置される。

ブリッジコネクタ６１５は、第１コネクタ６１１および第２コネクタ６１２に同時に接続される。ブリッジコネクタ６１５は、第１コネクタ６１１および第２コネクタ６１２に接続した状態で、コネクタカバー６９ｂの内側に収容することができる。ブリッジコネクタ６１５は、少なくとも第１コネクタ６１１と第２コネクタ６１２とを短絡する機能を有する。ブリッジコネクタ６１５は、例えばノイズ除去回路などの電気回路を備えたコネクタであってもよい。

図７に示すように、ポート６９は、モータセンサ６６０と軸方向に重なる位置に設けられる。モータセンサ６６０の固定子９２と第２コネクタ６１２とを接続する配線９５は、固定子９２から軸方向に延びて第２コネクタ６１２に接続される。この構成により、連結コネクタ６０５がモータセンサ６６０の近傍に配置される。ここで、配線６１９は、制御装置４０からステータ３２へ大電流を送電している。従って、配線９５が配線６１９から離れて配置されるため、配線９５は配線６１９の輻射ノイズの影響を受けにくくなる。

またポート６９とモータセンサ６６０の固定子９２が軸方向において重なって配置されたことで、ポート６９から固定子９２を作業者等が視認することも可能である。この構成とすれば、作業者等は、ポート６９を介してモータセンサ６６０のメンテナンスを実施することができる。

なお、本例では、連結コネクタ６０５（第１コネクタ６１１、第２コネクタ６１２、ブリッジコネクタ６１５）の全体がポート６９内に配置された構成としたが、連結コネクタ６０５の接続部６０５ａ、６０５ｂが少なくともポート６９と軸方向に重なる位置に配置されていればよい。すなわち、第１コネクタ６１１または第２コネクタ６１２の一部がポート６９の外側にまで延びていてもよい。

本例で示した連結コネクタ６０５の具体的構成は一例である。第１コネクタ６１１、第２コネクタ６１２、およびブリッジコネクタ６１５のコネクタ形状は、モータセンサ６６０と制御装置４０とを接続する配線数等に応じて種々の形状を採用することができる。

本例では、ブリッジコネクタ６１５を用いて第１コネクタ６１１と第２コネクタ６１２とを接続する構成としたが、第１コネクタ６１１と第２コネクタ６１２とが直接接続される構成としてもよい。この場合にも、第１コネクタ６１１と第２コネクタ６１２との接続部がポート内に配置される。

第２変形例のモータ６１０においても、上記実施形態のモータ１０と共通の構成に基づく作用効果は、モータ１０と同様に得ることができる。

また、上記実施形態および変形例においては、一例としてモータをＳＲモータを用いて説明したが、これに限られない。例えば本発明のモータは、他のいかなる公知のインナーロータ型のモータについても適用可能である。また、本発明を適用したモータの用途は、特に限定されない。

１０，５１０，６１０…モータ、２０…ブラケット、２１…ブラケット本体部、２８ａ，２８ｂ…土台部、３０…ロータ、３１…回転軸、３２…ステータ、４０…制御装置、４０ａ…制御装置収容部、６０，６０Ａ，６６０…モータセンサ、６０ａ…センサ収容部、６４，６４Ａ…ホール素子、６６…センサ回路基板、６８，９５，６１６，６１９…配線、６９…ポート、７１，６１１…第１コネクタ、７２，６１２…第２コネクタ、７５，６１５…ブリッジコネクタ、８０，６０５…連結コネクタ、９２…固定子、６０５ａ…接続部、６２１ａ…ボルト孔部、６３０…本体部、Ｊ…中心軸

Claims (15)

1. 中心軸方向に延び、一方の端部が出力端とされた回転軸と、
   前記回転軸が固定されるロータと、
   前記ロータの径方向外側に位置するステータと、
   前記ロータと前記ステータとを収容するブラケットと、
   前記ブラケットの径方向外側に位置する制御装置収容部と、
   前記制御装置収容部内に位置する制御装置と、
   前記出力端と反対側の前記ブラケットの端部に位置するセンサ収容部と、
   前記回転軸の前記出力端と反対側の端部に取り付けられるモータセンサと、
   前記モータセンサと前記制御装置とを接続する連結コネクタと、
   を備え、
   前記制御装置収容部の内部空間と前記センサ収容部の内部空間とは連通し、
   前記連結コネクタは、前記センサ収容部の内部に位置し、
   前記センサ収容部は、軸方向に開口を有するポートを有し、前記ポートと前記連結コネクタの少なくとも一部とが軸方向において重なる、モータ。
2. 前記モータセンサは、前記回転軸に取り付けられる磁石と、前記磁石に対向するホール素子と、前記ホール素子が実装されるセンサ回路基板とを含む、請求項１に記載のモータ。
3. 前記連結コネクタは、前記制御装置に接続された第１コネクタと、前記モータセンサに接続された第２コネクタと、前記第１コネクタと前記第２コネクタとを接続するブリッジコネクタと、を含む、請求項２に記載のモータ。
4. 前記センサ回路基板に前記第２コネクタが実装され、前記第２コネクタの少なくとも一部は前記ポートと軸方向において重なる請求項３に記載のモータ。
5. 前記センサ回路基板に前記第１コネクタと前記第２コネクタとが実装され、前記第１コネクタおよび前記第２コネクタは前記ポートと軸方向において重なる、請求項３に記載のモータ。
6. 前記モータセンサはレゾルバである、請求項１に記載のモータ。
7. 前記連結コネクタは、前記制御装置に接続された第１コネクタと、前記モータセンサに接続された第２コネクタと、前記第１コネクタと前記第２コネクタとを接続するブリッジコネクタと、を含む、請求項６に記載のモータ。
8. 前記第２コネクタは前記レゾルバの固定子から軸方向に延びる配線に接続される、請求項７に記載のモータ。
9. 前記連結コネクタの接続部は、軸方向において前記レゾルバの少なくとも一部と重なる、請求項６に記載のモータ。
10. 前記ポートは、前記レゾルバの少なくとも一部と軸方向において重なる、請求項６から９のいずれか１項に記載のモータ。
11. 前記ポートは、前記レゾルバの固定子の少なくとも一部と軸方向において重なる、請求項１０に記載のモータ。
12. 前記ポートは、前記回転軸から前記制御装置に向かう径方向において、前記回転軸よりも前記制御装置側に配置される、請求項１から１１のいずれか１項に記載のモータ。
13. 前記ポートは、前記第１コネクタおよび前記第２コネクタと軸方向において重なり、前記第１コネクタは前記第２コネクタよりも前記制御装置に近い側に配置される、請求項３から５、７から１２のいずれか１項に記載のモータ。
14. 前記ブラケットは、前記ロータおよび前記ステータを収容するブラケット本体部と、前記ブラケット本体部の軸方向の両端から前記制御装置収容部の反対側に突出する２つの土台部と、を有し、
    前記ブラケット本体部の外周に、外部部材と接続される外部部材接続機構が設けられる、請求項１から１３のいずれか１項に記載のモータ。
15. スイッチトリラクタンスモータである、請求項１から１４のいずれか１項に記載のモータ。

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