JP2016195519A - モータユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】ヒートシンクと、モータユニット内の他の部材とをボルトを用いることなく固定したモータユニットを提供する。【解決手段】ヒートシンクの突出部72には、第1凹部74や第2凹部76が形成されている。そして、第1凹部74には、第1凸部64bが圧入されている。また、第2凹部76には、第2凸部66bが挿入されている。第2凸部66bはローレット加工が施されている。そして、第2凸部66bは第2凹部76に食い込んでいる。これは、第1凸部64bおよび第2凸部66b間と第1凹部74および第2凹部76間との寸法誤差に起因して、第2凸部66bと第2凹部76との間に生じたずれを吸収したものである。【選択図】図4
Description
本発明は、ステータおよびロータを備えたモータと、該モータの駆動回路と、該駆動回路を駆動させる制御装置と、前記駆動回路の放熱のためのヒートシンクとを有するモータユニットに関する。
この種のモータユニットとしては、たとえば特許文献1に見られるように、ヒートシンクをボルトでモータユニット内に固定したものが提案されている。
ただし、ヒートシンクをボルトでモータユニットに固定する場合、ボルト締結治具とヒートシンクや基板との干渉を防ぐために、ヒートシンクや基板のボルト締結箇所周辺にボルト締結治具を配置するためのスペースを別途も受ける必要があり、このスペースがデッドスペースとなるため、モータユニットが大型化する。
なお、ヒートシンクのモータユニット内への固定に限らず、ヒートシンクと、モータユニットを構成する他の部材とを固定するものにあっては、ボルトを用いることでモータユニットの大型化を招く。
そのため、発明者は、ヒートシンクと、モータユニットを構成する他の部材とをボルトを用いることなく固定することを検討した。そして発明者は、ボルトを用いることなく固定する場合、ヒートシンクと上記他の部材とを組み付ける際に、互いに位置(軸心)がずれることによって、組み付けが困難となるおそれがあることを見出した。
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ヒートシンクと、モータユニットを構成する他の部材とをボルトを用いることなく固定するとともに、ヒートシンクと上記他の部材とを組み付ける際に、互いに位置(軸心)がずれたとしても容易に組み付け可能なモータユニットを提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
1.モータユニットは、ステータおよびロータを備えたモータと、該モータの駆動回路と、該駆動回路を駆動させる制御装置と、前記駆動回路の放熱のためのヒートシンクとを有するモータユニットにおいて、前記ヒートシンクと当該モータユニットを構成する他の部材との一方に複数の凹部が設けられて他方に複数の凸部が設けられ、前記複数の凹部のそれぞれに前記複数の凸部のそれぞれが挿入されることによって前記ヒートシンクと前記他の部材とが組み付けられており、前記複数の凹部の1つである第1凹部には、前記複数の凸部の1つである第1凸部が圧入されることによって前記第1凸部の外周の少なくとも一部が前記第1凹部の内周に接触しており、前記複数の凹部のうちの別の1つである第2凹部と、前記複数の凸部のうち前記第2凹部に挿入された第2凸部との間には、隙間が形成されている。
1.モータユニットは、ステータおよびロータを備えたモータと、該モータの駆動回路と、該駆動回路を駆動させる制御装置と、前記駆動回路の放熱のためのヒートシンクとを有するモータユニットにおいて、前記ヒートシンクと当該モータユニットを構成する他の部材との一方に複数の凹部が設けられて他方に複数の凸部が設けられ、前記複数の凹部のそれぞれに前記複数の凸部のそれぞれが挿入されることによって前記ヒートシンクと前記他の部材とが組み付けられており、前記複数の凹部の1つである第1凹部には、前記複数の凸部の1つである第1凸部が圧入されることによって前記第1凸部の外周の少なくとも一部が前記第1凹部の内周に接触しており、前記複数の凹部のうちの別の1つである第2凹部と、前記複数の凸部のうち前記第2凹部に挿入された第2凸部との間には、隙間が形成されている。
上記構成では、ヒートシンクと、モータユニットを構成する他の部材とのいずれか一方に複数の凹部が形成され、他方に複数の凸部が形成され、複数の凹部のそれぞれに複数の凸部のそれぞれが挿入されることによって、ヒートシンクとモータユニットを構成する他の部材とをボルトを用いることなく固定することができる。
また、第1凸部が第1凹部に圧入されるため、ヒートシンクと、モータユニットを構成する他の部材とを強固に固定することができる。しかも、ヒートシンクとモータユニットを構成する他の部材とを組み付ける際に、複数の凹部のそれぞれに複数の凸部のそれぞれが互いの位置または軸心がずれて挿入されようとしても、第1凹部に第1凸部が挿入される際に、位置ずれや軸心ずれは低減される。
また、第2凸部と第2凹部との間には隙間が形成されている。このため、たとえば、第1凸部および第2凸部間と、第1凹部および第2凹部間との間に寸法誤差に起因したずれがある場合であっても、このずれを、第2凹部への第2凸部の挿入によって吸収することができる。
2.上記1記載のモータユニットにおいて、前記第2凸部および前記第2凹部のいずれか一方には、突起が形成されており、前記突起は、前記第2凸部および前記第2凹部のいずれか他方に食い込んでいる。
上記構成では、第2凸部および前記第2凹部のいずれか一方に突起が形成されているため、ヒートシンクとモータユニットを構成する他の部材とを組み付ける際に、第2凹部と第2凸部との位置関係がずれる場合、第2凹部と第2凸部とのいずれか一方に形成された突起が他方に食い込むことで、そのずれを吸収することができる。
3.上記2記載のモータユニットにおいて、前記第2凸部は、基底部と該基底部に対して突出した延長部とを備えるオス部材を備え、前記ヒートシンクおよび前記他の部材のうちの前記第2凸部が設けられる方は、前記ヒートシンクおよび前記他の部材の接触面に対して窪んだ窪み部を備え、前記第2凸部は、前記基底部が前記窪み部に圧入されて、前記延長部が前記第2凹部に挿入されている。
上記構成では、オス部材の上記延長部のうちの接触面よりも窪み部側と、窪み部とによって、隙間が区画される。このため、第2凸部および第2凹部のいずれか一方に形成された突起が他方に食い込む際に他方を削ることで生成された異物が、この隙間内に収容され、上記他の部材とヒートシンクとの外部に排出されることを抑制することができる。
4.上記2または3記載のモータユニットにおいて、前記第2凸部および前記第2凹部のうち前記突起が形成された方は前記突起が形成されていない方よりも硬度が高い。
上記構成では、第2凸部が第2凹部に挿入されるに際して、それらの位置関係にずれがある場合、第2凸部と第2凹部とのいずれか一方に形成された突起をいずれか他方に容易に食い込ませることができる。
上記構成では、第2凸部が第2凹部に挿入されるに際して、それらの位置関係にずれがある場合、第2凸部と第2凹部とのいずれか一方に形成された突起をいずれか他方に容易に食い込ませることができる。
5.上記1記載のモータユニットにおいて、前記第2凸部は、前記第2凹部に挿入される方向と直交する断面が楕円形状を有して且つ、該楕円の長軸方向の両端が前記第2凹部に接触し、前記楕円の短軸方向の両端と前記第2凹部との間に隙間を有する。
上記構成では、第2凸部が楕円形状を有してその長軸方向の両端が第2凹部に接触しているため、第2凸部の長軸方向によって、ヒートシンクとモータユニットを構成する他の部材とを組み付ける際に両者の位置関係を高精度に設定することができる。
6.上記5記載のモータユニットにおいて、前記複数の凹部は、第3凹部を備え、前記複数の凸部は、前記第3凹部に挿入された第3凸部を備え、前記第3凸部は、第3凹部に挿入される方向と直交する断面が楕円形状を有して且つ、該楕円の長軸方向の両端が前記第3凹部に接触し、前記楕円の短軸方向の両端と前記第3凹部との間に隙間を有しており、前記第2凸部の前記長軸方向と前記第3凸部の前記長軸方向とが直交している。
上記構成では、第2凸部と第3凸部とのそれぞれの上記長軸方向が互いに直交しているため、これら第2凸部と第3凸部とによって、互いに1次独立の関係にある一対の方向の位置決めを行うことができる。このため、ヒートシンクと他の部材との接触面における両者の位置関係を高精度に設定することができる。
7.上記1〜6のいずれか1つに記載のモータユニットにおいて、前記モータユニットを構成する他の部材は、電気経路を構成する導体を備えるバスバモジュールである。
<第1の実施形態>
以下、第1の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図1に示すモータユニット10は、電動パワーステアリング装置に内蔵されるものである。モータユニット10は、モータ20、インバータINV、電源フィルタ30、レギュレータ42、および制御装置44を備えている。モータ20として、本実施形態では、表面磁石同期電動機(SPMSM)を想定している。また、インバータINVは、直流電圧源(バッテリ40)の正極および負極のそれぞれをモータ20の端子に選択的に接続するスイッチング素子SWを備えた駆動回路である。ここで、スイッチング素子SWを、本実施形態では、MOS電解効果トランジスタとしている。電源フィルタ30は、バッテリ40側からのノイズがインバータINV側に伝搬したり、インバータINV側からのスイッチングノイズがモータユニット10の外部に伝搬したりすることを抑制するためのフィルタ回路である。レギュレータ42は、バッテリ40の電圧(正確には、電源フィルタ30の出力電圧)を降圧して制御装置44に出力する。制御装置44は、モータ20の制御量(トルクや回転速度)を制御するためにインバータINVを駆動させる。
以下、第1の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図1に示すモータユニット10は、電動パワーステアリング装置に内蔵されるものである。モータユニット10は、モータ20、インバータINV、電源フィルタ30、レギュレータ42、および制御装置44を備えている。モータ20として、本実施形態では、表面磁石同期電動機(SPMSM)を想定している。また、インバータINVは、直流電圧源(バッテリ40)の正極および負極のそれぞれをモータ20の端子に選択的に接続するスイッチング素子SWを備えた駆動回路である。ここで、スイッチング素子SWを、本実施形態では、MOS電解効果トランジスタとしている。電源フィルタ30は、バッテリ40側からのノイズがインバータINV側に伝搬したり、インバータINV側からのスイッチングノイズがモータユニット10の外部に伝搬したりすることを抑制するためのフィルタ回路である。レギュレータ42は、バッテリ40の電圧(正確には、電源フィルタ30の出力電圧)を降圧して制御装置44に出力する。制御装置44は、モータ20の制御量(トルクや回転速度)を制御するためにインバータINVを駆動させる。
図2に、モータユニット10の断面構成を示す。
図2に示すように、モータユニット10は、有底円筒状のモータ側ハウジング21と、該モータ側ハウジング21の内周に嵌められるカバー22とを備え、モータ側ハウジング21およびカバー22によって区画された空間内にステータ24およびロータ26が収容されている。そして、ロータ26に連結された回転軸26aは、モータ側ハウジング21およびカバー22によって区画された空間の中から外に突き出している。
図2に示すように、モータユニット10は、有底円筒状のモータ側ハウジング21と、該モータ側ハウジング21の内周に嵌められるカバー22とを備え、モータ側ハウジング21およびカバー22によって区画された空間内にステータ24およびロータ26が収容されている。そして、ロータ26に連結された回転軸26aは、モータ側ハウジング21およびカバー22によって区画された空間の中から外に突き出している。
モータユニット10は、さらに、有底円筒状の制御装置側ハウジング50を備える。モータ側ハウジング21は、制御装置側ハウジング50とともに、モータユニット10内の空間を区画形成している。そして、制御装置側ハウジング50とカバー22とによって区画される空間には、ヒートシンク70が収容されている。ヒートシンク70は、インバータINVを構成するスイッチング素子SWの放熱を促進するための部材である。ヒートシンク70は、アルミニウム製である。なお、ヒートシンク70は、円盤状の基部72と、基部72の中心に軸が一致する四角柱状の突出部73とを備えている。なお、本実施形態では、スイッチング素子SWは、突出部73のうち紙面の裏面側に接触して配置されている。
ヒートシンク70のうち突出部73の1つの外周面(図の右側の面)には、バスバモジュール60が取り付けられている。バスバモジュール60は、導体と、樹脂とを備えている。ここで、導体は、図1に示したインバータINVの直流母線Lp,Lnや、インバータINVとモータ20との間の配線Lu,Lv,Lw、電源フィルタ30を構成する回路部品同士の電気経路を構成する。特に、図2には、電源フィルタ30を構成するコンデンサ32およびコイル34がバスバモジュール60に隣接配置されている例を示している。
制御基板54は、上記レギュレータ42および制御装置44を構成する回路部品が実装された基板である。
上記バスバモジュール60は、ヒートシンク70に圧入固定されている。以下、これについて詳述する。
上記バスバモジュール60は、ヒートシンク70に圧入固定されている。以下、これについて詳述する。
図3に、図2の3−3断面を示す。ただし、図3に示す断面は、バスバモジュール60が圧入固定されていない状態のものである。図3に示すように、突出部73には、第1凹部74、および第2凹部76が設けられている。第1凹部74や第2凹部76は、内周面が円筒形状を有し、底面が円形状を有している。
図4に、図2の4−4断面を示す。図4に示すように、ヒートシンク70の突出部73の第1凹部74には、バスバモジュール60の第1凸部64bが圧入されている。また、第2凹部76には、バスバモジュール60の第2凸部66bが挿入されている。詳しくは、第2凸部66bは、ローレット形状を有しており、ヒートシンク70の第2凹部76の側壁の一部に食い込んでいる。なお、本実施形態では、第1凸部64bおよび第2凸部66bを、炭素鋼製としている。
図5に、図2の5−5断面を示す。図5に示すように、ヒートシンク70の突出部73の第2凹部76に挿入される第2凸部66bは、バスバモジュール60に形成された窪み部62に収容されたオス部材66のうち、バスバモジュール60とヒートシンク70との接触面Sに対してヒートシンク70側に突出した部分である。ここで、窪み部62は、バスバモジュール60のうち、上記接触面Sに対して円筒状の領域がくりぬかれた部分である。オス部材66は、バスバモジュール60とは別体のピンである。オス部材66は、基底部66aと、基底部66aに対して突出した延長部とを備え、基底部66aが窪み部62内に固定されている。詳しくは、オス部材66は、基底部66aの側面が窪み部62の側面に圧入されて固定されている。ここで、基底部66aは底面63に密着しており、基底部66aの厚さは、窪み部62の深さよりも浅い。このため、窪み部62と、オス部材66のうち基底部66aに対して突出した延長部とによって空間(隙間)が区画形成されている。そして、この隙間には、異物80が存在する。これは、第2凸部66bがヒートシンク70に食い込む際にヒートシンク70が削れることで生じたものである。
なお、第1凸部64bは、円柱状であり、ローレット加工がなされていないが、バスバモジュール60と第1凸部64bとの結合構造は、図5に示した第2凸部66bとバスバモジュール60との結合構造と同様である。
ここで、本実施形態の作用を説明する。
ヒートシンク70がモータ側ハウジング21に収容されるのに先立って、ヒートシンク70の突出部73にバスバモジュール60が組み付けられる。ここで、組み付け前の第1凸部64bの外径は、第1凹部74の内径よりもわずかに大きい。そして、組み付け工程において、第1凹部74に第1凸部64bが圧入される。第1凹部74に第1凸部64bが圧入されるときには、第2凹部76に第2凸部66bが挿入される。ここで、ヒートシンク70に形成される第1凹部74および第2凹部76や、バスバモジュール60に形成される第1凸部64bおよび第2凸部66bには、製造上の寸法のばらつき(誤差)が存在する。このため、上記挿入の際、第1凹部74に第1凸部64bが圧入されることで、第2凹部76と第2凸部66bとの位置関係がずれることがあり、この場合、このずれは、第2凸部66bが第2凹部76に食い込むことで吸収される。
ヒートシンク70がモータ側ハウジング21に収容されるのに先立って、ヒートシンク70の突出部73にバスバモジュール60が組み付けられる。ここで、組み付け前の第1凸部64bの外径は、第1凹部74の内径よりもわずかに大きい。そして、組み付け工程において、第1凹部74に第1凸部64bが圧入される。第1凹部74に第1凸部64bが圧入されるときには、第2凹部76に第2凸部66bが挿入される。ここで、ヒートシンク70に形成される第1凹部74および第2凹部76や、バスバモジュール60に形成される第1凸部64bおよび第2凸部66bには、製造上の寸法のばらつき(誤差)が存在する。このため、上記挿入の際、第1凹部74に第1凸部64bが圧入されることで、第2凹部76と第2凸部66bとの位置関係がずれることがあり、この場合、このずれは、第2凸部66bが第2凹部76に食い込むことで吸収される。
以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
(1)ヒートシンク70に第1凹部74および第2凹部76を備え、バスバモジュール60に第1凸部64bおよび第2凸部66bを備え、これらによって、ヒートシンク70とバスバモジュール60との互いの相対変位を規制した(ヒートシンク70とバスバモジュール60とを固定した)。このため、ボルトを用いることなく、ヒートシンク70とバスバモジュール60とを固定することができる。
(1)ヒートシンク70に第1凹部74および第2凹部76を備え、バスバモジュール60に第1凸部64bおよび第2凸部66bを備え、これらによって、ヒートシンク70とバスバモジュール60との互いの相対変位を規制した(ヒートシンク70とバスバモジュール60とを固定した)。このため、ボルトを用いることなく、ヒートシンク70とバスバモジュール60とを固定することができる。
(2)第1凸部64bを第1凹部74に圧入した。このため、ヒートシンク70とバスバモジュール60とを互いに強固に固定することができる。しかも、ヒートシンク70とバスバモジュール60とを組み付ける際に、第1凹部74および第2凹部76のそれぞれに第1凸部64bおよび第2凸部66bのそれぞれが互いの位置または軸心がずれて挿入されようとしても、第1凹部74に第1凸部64bが挿入される際に、位置ずれや軸心ずれは低減される。
(3)第2凸部66bとして、ローレット加工が施されたものを採用した。これにより、第1凸部64bおよび第2凸部66b間と、第1凹部74および第2凹部76間との寸法誤差に起因したずれを、第2凹部76に第2凸部66bが食い込むことで吸収することができる。
(4)バスバモジュール60に窪み部62を形成し、窪み部62にオス部材66を収容して、オス部材66のうちバスバモジュール60とヒートシンク70との接触面Sから突出した部分を第2凸部66bとした(図5)。これにより、オス部材66と窪み部62とによって区画される部分に、第2凸部66bが第2凹部76に食い込むことで生じる異物80を収納することができる。このため、バスバモジュール60とヒートシンク70との外部に異物80が排出されることを抑制することができる。
(5)ヒートシンク70をアルミニウム製とし、第2凸部66bを鋼製とした。このため、第2凸部66bの方が、第2凹部76が形成されているヒートシンク70よりも硬度が高い。このため、第2凸部66bが第2凹部76に挿入されるに際して、それらの位置関係にずれがある場合、第2凸部66bを第2凹部76に容易に食い込ませることができる。
<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
図6に、本実施形態にかかるモータユニット10の断面構成を示す。なお、図6において、図2に示した部材に対応するものについては、便宜上、同一の符号を付している。
本実施形態では、ヒートシンク70とカバー22との固定に、上記第1の実施形態におけるヒートシンク70とバスバモジュール60との固定手法を利用する。
本実施形態では、ヒートシンク70とカバー22との固定に、上記第1の実施形態におけるヒートシンク70とバスバモジュール60との固定手法を利用する。
図7に、図6の7−7断面を示す。図7に示されるように、本実施形態では、カバー22に第1凹部74および第2凹部76が形成されているとともに、さらに、第3凹部78が形成されている。そして、第1凹部74には、第1凸部64bが圧入されている。一方、第2凹部76および第3凹部78のそれぞれには、第2凸部66bおよび第3凸部68bがそれぞれ挿入されている。これら第2凸部66bおよび第3凸部68bには、いずれも、ローレット加工が施されている。そして、第2凸部66bは第2凹部76に食い込んでおり、第3凸部68bは第3凹部78に食い込んでいる。これは、第1凸部64bと第2凸部66bや第3凸部68bとの間と、第1凹部74と第2凹部76や第3凹部78との間の寸法誤差に起因して、第2凸部66bと第3凹部78との位置関係がずれたり、第3凸部68bと第3凹部78との位置関係がずれることで、これを吸収したものである。
なお、第1凸部64bや第2凸部66b、第3凸部68bは、いずれも、図5に例示した要領で、ヒートシンク70に窪み部を備えて、窪み部にオス部材を配置することで形成されたものである。
ここで、ヒートシンク70は、カバー22がモータ側ハウジング21に収容された状態で固定される。このため、第2凸部66bや第3凸部68bを第3凹部78や第3凹部78に挿入する際に生じる異物80がヒートシンク70とカバー22との間から外に漏れ出る場合には、モータユニット10の振動等に伴って、モータ側ハウジング21と制御装置側ハウジング50とによって区画される空間内で異物80が変位することが懸念される。この点、本実施形態では、ヒートシンク70に窪み部を設けることで、こうした事態の発生を抑制することができる。
<第3の実施形態>
以下、第3の実施形態について、第2の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第3の実施形態について、第2の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
図8に、本実施形態におけるヒートシンク70とカバー22との接触面における断面構成を示す。なお、図8は、図7に対応するものであり、図7に示した部材に対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。
図8に示すように、本実施形態にかかる第2凸部66bは、第2凸部66bの第2凹部76への挿入方向に直交する断面(図8の断面)の形状が、楕円形状となっている。そして、第2凸部66bのうちの楕円の長軸方向の両端が、第2凹部76に接触している。また、第3凸部68bは、上記直交する断面の形状が、楕円形状となっている。そして、第3凸部68bのうちの楕円の長軸方向の両端が、第3凹部78に接触している。上記第2凸部66bの長軸方向と、第3凸部68bの長軸方向とは、互いに直交する。
ここで、本実施形態の作用を説明する。
モータ側ハウジング21にカバー22が収容された状態で、カバー22にヒートシンク70が固定される。この際、ヒートシンク70の第1凸部64bがカバー22の第1凹部74に圧入される。さらに、ヒートシンク70の第2凸部66bがカバー22の第2凹部76に挿入され、ヒートシンク70の第3凸部68bがカバー22の第3凹部78に挿入される。ここで、第2凸部66bの第2凹部76への挿入は、第2凸部66bの長軸方向のみが圧入となり、第2凸部66bの短軸方向においては、隙間嵌めとなる。同様、第3凸部68bの第3凹部78への挿入は、第3凸部68bの長軸方向のみが圧入となり、第3凸部68bの短軸方向においては、隙間嵌めとなる。
モータ側ハウジング21にカバー22が収容された状態で、カバー22にヒートシンク70が固定される。この際、ヒートシンク70の第1凸部64bがカバー22の第1凹部74に圧入される。さらに、ヒートシンク70の第2凸部66bがカバー22の第2凹部76に挿入され、ヒートシンク70の第3凸部68bがカバー22の第3凹部78に挿入される。ここで、第2凸部66bの第2凹部76への挿入は、第2凸部66bの長軸方向のみが圧入となり、第2凸部66bの短軸方向においては、隙間嵌めとなる。同様、第3凸部68bの第3凹部78への挿入は、第3凸部68bの長軸方向のみが圧入となり、第3凸部68bの短軸方向においては、隙間嵌めとなる。
第2凸部66bが第2凹部76に挿入されることで、ヒートシンク70が、第2凸部66bの長軸方向において位置決めされる。第3凸部68bが第3凹部78に挿入されることで、ヒートシンク70が、第3凸部68bの長軸方向において位置決めされる。
以上説明した本実施形態によれば、上記第1の実施形態の上記(1),(2),(4),(5)に準じた効果に加えて、更に以下の効果を奏する。
(6)第2凸部66bおよび第3凸部68bの断面形状を楕円形状として且つ、それらの長軸方向を互いに直交させた。これにより、カバー22との接触面において、ヒートシンク70を高精度に位置決めすることができる。
(6)第2凸部66bおよび第3凸部68bの断面形状を楕円形状として且つ、それらの長軸方向を互いに直交させた。これにより、カバー22との接触面において、ヒートシンク70を高精度に位置決めすることができる。
<その他の実施形態>
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも1つを、以下のように変更してもよい。以下において、「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項と上記実施形態における事項との対応関係を符号等によって例示した部分があるが、これには、例示した対応関係に上記事項を限定する意図はない。
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも1つを、以下のように変更してもよい。以下において、「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項と上記実施形態における事項との対応関係を符号等によって例示した部分があるが、これには、例示した対応関係に上記事項を限定する意図はない。
・「第2凸部について」
第2凸部66bのローレット形状としては、図4や図6に例示したものに限らない。たとえば、十字状の形状であってもよい。
第2凸部66bのローレット形状としては、図4や図6に例示したものに限らない。たとえば、十字状の形状であってもよい。
第2凸部66bとしては、炭素鋼によって形成されるものに限らず、その他の鋼によって形成してもよく、またステンレスによって形成してもよい。この際、第1凸部64bと同一材料としなくてもよい。特に、第1凸部64bの圧入の際の誤差を吸収するために、カバー22を削ることが要求されるなら、第1凸部64bの材料よりも硬度の高いものを選択することも有効である。
・「突起について」
ローレット形状に限らない。また、第2凸部66bの外周に形成されるものに限らず、第2凹部76の内周に形成されるものであってもよい。ただし、この場合、第2凹部76の内周に形成された突起の硬度を、第2凸部66bの硬度よりも高くすることが望ましい。
ローレット形状に限らない。また、第2凸部66bの外周に形成されるものに限らず、第2凹部76の内周に形成されるものであってもよい。ただし、この場合、第2凹部76の内周に形成された突起の硬度を、第2凸部66bの硬度よりも高くすることが望ましい。
・「第1凸部について」
炭素鋼によって形成されるものに限らない。たとえば、ステンレス製であってもよい。
・「第1凹部、第2凹部、および第3凹部について」
上記第1の実施形態では、第1凹部74や第2凹部76をヒートシンク70に形成したが、これに限らず、バスバモジュール60に形成してもよい。この場合、第1凸部64bや第2凸部66bをヒートシンク70に備える。上記第2の実施形態(図7)では、第1凹部74、第2凹部76、第3凹部78をカバー22に形成したが、これに限らず、たとえばヒートシンク70に形成してもよい。この場合、第1凸部64bや第2凸部66b、第3凸部68bをカバー22に備える。上記第3の実施形態(図8)では、第1凹部74、第2凹部76、第3凹部78をカバー22に形成したが、これに限らず、たとえばヒートシンク70に形成してもよい。この場合、第1凸部64bや第2凸部66b、第3凸部68bをカバー22に備える。
炭素鋼によって形成されるものに限らない。たとえば、ステンレス製であってもよい。
・「第1凹部、第2凹部、および第3凹部について」
上記第1の実施形態では、第1凹部74や第2凹部76をヒートシンク70に形成したが、これに限らず、バスバモジュール60に形成してもよい。この場合、第1凸部64bや第2凸部66bをヒートシンク70に備える。上記第2の実施形態(図7)では、第1凹部74、第2凹部76、第3凹部78をカバー22に形成したが、これに限らず、たとえばヒートシンク70に形成してもよい。この場合、第1凸部64bや第2凸部66b、第3凸部68bをカバー22に備える。上記第3の実施形態(図8)では、第1凹部74、第2凹部76、第3凹部78をカバー22に形成したが、これに限らず、たとえばヒートシンク70に形成してもよい。この場合、第1凸部64bや第2凸部66b、第3凸部68bをカバー22に備える。
・「モータユニットを構成する他の部材(60;24)について」
バスバモジュール60やカバー22に限らない。たとえば、電源フィルタ30を構成するコイルやコンデンサを樹脂等で固めて単一のモジュールとし、これをヒートシンク70に圧入してもよい。
バスバモジュール60やカバー22に限らない。たとえば、電源フィルタ30を構成するコイルやコンデンサを樹脂等で固めて単一のモジュールとし、これをヒートシンク70に圧入してもよい。
・「第1凹部への第1凸部の圧入について」
上記第3の実施形態(図8)では、第1凸部64bの径を第1凹部74の径よりもわずかに大きい値とし、第1凸部64bを第1凹部74に圧入することで第1凹部74の全域に第1凸部64bが接触するようにしたが、これに限らない。たとえば、図9に示すように、第1凸部64bを図8に示した第2凸部66bとし、第2凸部66bを図8に示した第3凸部68bとし、第3凸部69bを第3凹部79に隙間嵌めしてもよい。この場合、第1凸部64bの長軸方向において、第1凸部64bが第1凹部74に圧入される。また、第1凸部64bや第2凸部66bおよび第3凸部69b間と、第1凹部74や第2凹部76および第3凹部79間の寸法誤差に起因して、第3凸部69bと第3凹部79との間にずれが生じるのに応じて、第3凸部69bの一部が第3凹部79の一部と接触する。
上記第3の実施形態(図8)では、第1凸部64bの径を第1凹部74の径よりもわずかに大きい値とし、第1凸部64bを第1凹部74に圧入することで第1凹部74の全域に第1凸部64bが接触するようにしたが、これに限らない。たとえば、図9に示すように、第1凸部64bを図8に示した第2凸部66bとし、第2凸部66bを図8に示した第3凸部68bとし、第3凸部69bを第3凹部79に隙間嵌めしてもよい。この場合、第1凸部64bの長軸方向において、第1凸部64bが第1凹部74に圧入される。また、第1凸部64bや第2凸部66bおよび第3凸部69b間と、第1凹部74や第2凹部76および第3凹部79間の寸法誤差に起因して、第3凸部69bと第3凹部79との間にずれが生じるのに応じて、第3凸部69bの一部が第3凹部79の一部と接触する。
・「駆動回路について」
スイッチング素子SWとしては、MOS電界効果トランジスタに限らず、たとえば絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)等であってもよい。直流電圧源(バッテリ40)の正極および負極のそれぞれとモータの各端子との間を開閉するスイッチング素子SWを備えるものに限らない。たとえば、3レベルインバータであってもよい。
スイッチング素子SWとしては、MOS電界効果トランジスタに限らず、たとえば絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)等であってもよい。直流電圧源(バッテリ40)の正極および負極のそれぞれとモータの各端子との間を開閉するスイッチング素子SWを備えるものに限らない。たとえば、3レベルインバータであってもよい。
10…モータユニット、20…モータ、21…モータ側ハウジング、22…カバー、24…ステータ、26…ロータ、26a…回転軸、30…電源フィルタ、32…コンデンサ、34…コイル、40…バッテリ、42…レギュレータ、44…制御装置、50…制御装置側ハウジング、54…制御基板、60…バスバモジュール、62…窪み部、63…底面、64b…第1凸部、66…オス部材、66a…基底部、66b…第2凸部、68b,69b…第3凸部、70…ヒートシンク、72…基部、73…突出部、74…第1凹部、76…第2凹部、78,79…第3凹部、80…異物。
Claims (7)
- ステータおよびロータを備えたモータと、該モータの駆動回路と、該駆動回路を駆動させる制御装置と、前記駆動回路の放熱のためのヒートシンクとを有するモータユニットにおいて、
前記ヒートシンクと当該モータユニットを構成する他の部材との一方に複数の凹部が設けられて他方に複数の凸部が設けられ、前記複数の凹部のそれぞれに前記複数の凸部のそれぞれが挿入されることによって前記ヒートシンクと前記他の部材とが組み付けられており、
前記複数の凹部の1つである第1凹部には、前記複数の凸部の1つである第1凸部が圧入されることによって前記第1凸部の外周の少なくとも一部が前記第1凹部の内周に接触しており、
前記複数の凹部のうちの別の1つである第2凹部と、前記複数の凸部のうち前記第2凹部に挿入された第2凸部との間には、隙間が形成されているモータユニット。 - 前記第2凸部および前記第2凹部のいずれか一方には、突起が形成されており、
前記突起は、前記第2凸部および前記第2凹部のいずれか他方に食い込んでいる請求項1記載のモータユニット。 - 前記第2凸部は、基底部と該基底部に対して突出した延長部とを備えるオス部材を備え、
前記ヒートシンクおよび前記他の部材のうちの前記第2凸部が設けられる方は、前記ヒートシンクおよび前記他の部材の接触面に対して窪んだ窪み部を備え、
前記第2凸部は、前記基底部が前記窪み部に圧入されて、前記延長部が前記第2凹部に挿入されている請求項2記載のモータユニット。 - 前記第2凸部および前記第2凹部のうち前記突起が形成された方は前記突起が形成されていない方よりも硬度が高い請求項2または3記載のモータユニット。
- 前記第2凸部は、前記第2凹部に挿入される方向と直交する断面が楕円形状を有して且つ、該楕円の長軸方向の両端が前記第2凹部に接触し、前記楕円の短軸方向の両端と前記第2凹部との間に隙間を有する請求項1記載のモータユニット。
- 前記複数の凹部は、第3凹部を備え、
前記複数の凸部は、前記第3凹部に挿入された第3凸部を備え、
前記第3凸部は、第3凹部に挿入される方向と直交する断面が楕円形状を有して且つ、該楕円の長軸方向の両端が前記第3凹部に接触し、前記楕円の短軸方向の両端と前記第3凹部との間に隙間を有しており、
前記第2凸部の前記長軸方向と前記第3凸部の前記長軸方向とが直交している請求項5記載のモータユニット。 - 前記モータユニットを構成する他の部材は、電気経路を構成する導体を備えるバスバモジュールである請求項1〜6のいずれか1項に記載のモータユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015075359A JP2016195519A (ja) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | モータユニット |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2015075359A JP2016195519A (ja) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | モータユニット |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2016195519A true JP2016195519A (ja) | 2016-11-17 |
Family
ID=57323073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2015075359A Pending JP2016195519A (ja) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | モータユニット |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2016195519A (ja) |
-
2015
- 2015-04-01 JP JP2015075359A patent/JP2016195519A/ja active Pending
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