JP2019033599A - モータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で、モータと駆動部とを精度良く位置決めすることができるモータ装置を提供すること。【解決手段】モータのハウジングは、モータの回転軸を中心とする周方向に沿って設けられた複数のインロー突起部２２６を有する。駆動装置の筐体を構成するベースは、周方向に沿って延設され、複数のインロー突起部が嵌合するインロー側面２４１６と、インロー側面と反対の側面である反対面２４１８を含む第４凹部２４１７を有する。第４凹部は、回転軸を中心とする径方向において、インロー突起部の長さよりも幅の広い部分である幅広部２４１７ａを有する。ベースは、反対面として、幅広部をなす部分に連なり、インロー突起部の周方向の移動を規制する回り止め部２４１８ａを少なくとも１つ有しており、回り止め部にインロー突起部が接触している。【選択図】図６

Description

この明細書における開示は、モータ装置に関する。

特許文献１には、有底筒状のハウジングにステータ及びロータが収容されたモータと、該モータの駆動部を備えるモータ装置が開示されている。

駆動部は、モータを駆動する回路部と、該回路部を収容するとともにハウジングの開口を閉塞する筐体を有している。筐体は、ハウジングの開口を閉塞するベースと、ベースに対してハウジングと反対側に配置されたカバーを有している。

特開２０１６−２２０２８５号公報

モータに駆動部が一体化されてなるモータ装置では、モータの回転軸を中心とする周方向及び径方向のそれぞれにおいて、モータと駆動部とを精度良く位置決めすることが重要である。

上記したモータ装置では、周方向において駆動部とモータとを位置決めするために、先端が二股状に分岐するかしめ部をハウジングの周縁部に設け、係止凹部を有する固定部をハウジングの周縁部に設けている。かしめ部は、その先端が係止凹部に挿入された状態で、二股状に分岐した部分が広がるように、固定部に対してかしめ固定される。

このような固定では、二股の開きにばらつきが生じる。偏ってかしめられることで、たとえば二股のうちの一方のみが大きく開き、他方がほとんど開かないことが起こり得る。すなわち、モータと駆動部との位置決め不良が生じる虞がある。

本開示はこのような課題に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で、モータと駆動部とを精度良く位置決めすることができるモータ装置を提供することを目的とする。

本開示は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、括弧内の符号は、１つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、技術的範囲を限定するものではない。

本開示の１つであるモータ装置は、
有底筒状をなすハウジング（２２）と、ハウジングに収容されたステータ（３２）及びロータ（３４）と、を有するモータ（２０）と、
モータを駆動する回路部（７４）と、回路部を収容するとともに、ハウジングの開口を閉塞する筐体（７６）と、を有する駆動部（７０）と、
を備え、
ハウジング及び筐体の一方である第１部材は、他方である第２部材に向けて突出し、モータの回転軸を中心とする周方向に沿って設けられた複数のインロー突起部（２２６）を有し、第２部材は、周方向に沿って延設され、複数のインロー突起部が嵌合するインロー側面（２４１６）と、インロー側面と反対の側面である反対面（２４１８）と、を含む凹部（２４１７）を有し、
凹部は、回転軸を中心とする径方向において、インロー突起部の長さよりも幅の広い部分である幅広部（２４１７ａ）を有し、
第２部材は、反対面として、幅広部をなす部分に連なり、インロー突起部の周方向の移動を規制する回り止め部（２４１８ａ）を少なくとも１つ有し、
反対面の回り止め部に、インロー突起部が接触している。

このモータ装置では、インロー突起部と凹部のインロー側面との嵌合により、インロー構造が形成される。したがって、径方向において、ハウジングとベース、ひいてはモータと駆動部とを精度良く位置決めすることができる。

また、凹部の側面のうち、インロー側面の反対面が、インロー突起部の周方向の移動を規制する回り止め部を有している。そして、この回り止め部に、インロー突起部が接触している。このように、インロー突起部を回り止め部に接触させることで、周方向において、ハウジングとベース、ひいてはモータと駆動部とを精度良く位置決めすることができる。

以上のように、インロー突起部と凹部の側面（インロー側面及び反対面）とにより、径方向及び周方向のそれぞれにおいて、モータと駆動部とを精度良く位置決めすることができる。すなわち、簡素な構成で、モータと駆動部とを精度良く位置決めすることができる。

第１実施形態に係るモータ装置が適用されたバルブタイミング調整装置の概略構成を示す断面図である。 モータ装置の概略構成を示す分解斜視図である。 ベースをモータ側から見た斜視図である。 回路基板が固定された状態のベースをカバー側から見た平面図である。 回路基板が固定された状態のベースをモータ側から見た平面図である。 図５に破線で示す領域VIを拡大した図である。 比較例における分解斜視図である。 比較例において、周方向の位置ばらつきを説明する図である。 第１変形例を示す図である。 第２変形例を示す図である。 第２実施形態に係るモータ装置において、インロー突起部を示す平面図である。 周方向において幅広部側から見たインロー突起部の固定状態を示す図である。 第３変形例を示す図であり、図１１に対応している。 巣が生じた場合の参考図であり、図６に対応している。 第３実施形態に係るモータ装置において、インロー突起部及びその固定構造を示す図であり、図６に対応している。 第４変形例を示す図であり、図６に対応している。 第５変形例を示す図であり、図６に対応している。

図面を参照しながら、複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的に及び／又は構造的に対応する部分には同一の参照符号を付与する。

（第１実施形態）
先ず、図１に基づき、本実施形態のモータ装置が適用されたバルブタイミング調整装置の概略構成について説明する。

図１に示すバルブタイミング調整装置１０は、車両において内燃機関の図示しないクランク軸からカム軸１２へクランクトルクを伝達する伝達系に設けられる。カム軸１２は、内燃機関の動弁、たとえば図示しない吸気弁をクランクトルクの伝達により開閉する。バルブタイミング調整装置１０は、後述するモータ２０により、吸気弁のバルブタイミングを制御する。

バルブタイミング調整装置１０は、位相調整機構１４及びモータ装置１６を備えている。位相調整機構１４は、カム軸１２に連結されている。図１では位相調整機構１４を簡略化して図示している。

後述する駆動装置７０は、クランク角センサ及びカム角センサからの検出信号に基づいて回転位相を算出し、算出結果に応じてモータ２０への通電を制御する。その結果、位相調整機構１４がモータ２０の回転に応じて回転位相を調整し、バルブタイミングを制御する。

次に、図１〜図５に基づき、モータ装置１６の概略構成について説明する。

図１に示すように、モータ装置１６は、モータ２０及び駆動装置７０を備えている。モータ装置１６は、駆動装置７０（ＥＤＵ：Electronic Driver Unit）が内蔵された回転電機と称することもできる。

モータ２０は、ブラシレスの永久磁石型同期モータである。モータ２０は、図１及び図２に示すように、ハウジング２２、ベース２４、軸受２６，２８、モータ軸３０、ステータ３２、ロータ３４、及びセンサマグネット３６を有している。

ハウジング２２は、鉄系などの金属材料を用いて、有底の略円筒状に形成されている。ハウジング２２は、金属板をプレス加工することで形成されている。ベース２４は、アルミニウム系材料を用いて、略円板状に形成されている。ベース２４は、ハウジング２２の開口を塞ぐように設けられている。ベース２４は、アルミダイカストにより成形されている。

ハウジング２２及びベース２４を組み付けてなる収容空間Ｓｍには、モータ２０を構成する他の要素２６，２８，３０，３２，３４，３６が配置されている。このように、ハウジング２２及びベース２４は、モータ２０の筐体をなしている。ハウジング２２及びベース２４は、内燃機関においてチェーンケースなどの固定節に取り付けられる。ベース２４は、後述するように、駆動装置７０の筐体も構成している。

詳しくは、ハウジング２２が、図１に示すように小径部２２０、大径部２２１、及びフランジ部２２２を有している。小径部２２０は、モータ軸３０の軸方向（以下、単に軸方向と示す）において、位相調整機構１４側に設けられている。軸方向は、ベース２４の板厚方向と一致している。大径部２２１は、駆動装置７０側に設けられ、小径部２２０よりも大きい径を有している。フランジ部２２２は、大径部２２１における駆動装置７０側の端部に連なり、モータ軸３０を中心とする径方向において外側に延設されている。モータ軸３０の軸の中心が、モータの回転軸に相当する。

ハウジング２２は、ベース２４の一面２４００側に配置されている。フランジ部２２２は、ベース２４の外周縁部２４０１において、一面２４００に載置されている。ベース２４の外周縁部２４０１は、ベース２４において収容空間Ｓｍを規定する部分よりも、径方向外側の部分である。外周縁部２４０１とフランジ部２２２との間には、収容空間Ｓｍ及び後述する収容空間Ｓｅを水密に封止するために、シール材３８が配置されている。シール材３８としては、たとえばシリコーンを主成分とする接着材を用いることができる。

フランジ部２２２におけるベース２４側の面は、平坦面となっている。図２及び図３に示すように、フランジ部２２２の外周端には、取り付け部２２３が設けられている。取り付け部２２３は、シール材３８が配置される部分よりも径方向外側に設けられている。取り付け部２２３には、バルブタイミング調整装置１０を内燃機関の固定節にねじ締結するための貫通孔２２４が形成されている。ハウジング２２は、貫通孔２２４を備えた取り付け部２２３を３つ有している。

ベースの外周縁部２４０１には、取り付け部２４０２が設けられている。取り付け部２４０２は、外周縁部２４０１において、シール材３８が配置される部分よりも径方向外側に設けられている。取り付け部２４０２は、後述する位置決めがされた状態で、軸方向からの投影視においてハウジング２２の取り付け部２２３と重なるように設けられている。取り付け部２４０２には、内燃機関の固定節にねじ締結するために貫通孔２４０３が形成されている。貫通孔２４０３は、ハウジング２２の貫通孔２２４に対応して形成されている。

ベース２４の一面２４００においてシール材３８が配置されるシール面２４０４は、外周縁部２４０１のうち、フランジ部２２２との対向部分に設けられている。シール面２４０４は、収容空間Ｓｍを取り囲むように、モータ軸３０を中心とする周方向に延設されて環状に設けられている。シール面２４０４は、取り付け部２４０２よりも径方向内側に設けられている。

ベース２４の一面２４００において、外周縁部２４０１の内周端には、第１凸部２４０５が設けられている。第１凸部２４０５は、シール面２４０４に対して突出している。第１凸部２４０５は、周方向に沿って延設されている。第１凸部２４０５は、収容空間Ｓｍを取り囲むように設けられている。第１凸部２４０５は、シール面２４０４の内周端に隣接している。第１凸部２４０５の突出先端面は、平坦面となっている。第１凸部２４０５の突出先端面は、取り付け部２４０２のハウジング２２側の面の一部と、同じ平面に位置している。

ベース２４の一面２４００には、シール面２４０４の外周端に隣接して第２凸部２４０６が設けられている。第２凸部２４０６も、シール面２４０４に対して突出している。第２凸部２４０６も、収容空間Ｓｍを取り囲むように設けられている。第２凸部２４０６の突出先端面も、平坦面となっている。第２凸部２４０６の突出先端面は、取り付け部２４０２のハウジング２２側の面の一部、及び、第１凸部２４０５の突出先端面と、同じ平面に位置している。

そして、第１凸部２４０５の突出先端面、第２凸部２４０６の突出先端面、及び取り付け部２４０２のそれぞれが、フランジ部２２２におけるベース２４側の平坦面に接触している。ハウジング２２及びベース２４はともに金属材料を用いて形成されており、第１凸部２４０５の突出先端面、第２凸部２４０６の突出先端面、及び取り付け部２４０２の接触面は、ハウジング２２とのメタルタッチ面となっている。

軸受２６，２８は、それぞれモータ軸３０を正逆回転回能に支持している。軸方向において、位相調整機構１４側の軸受２６の外輪は、ハウジング２２の小径部２２０の内面に固定され、内輪はモータ軸３０に固定されている。軸受２６は、ほぼ全体が軸方向において小径部２２０内に配置されている。

ベース２４は、図１及び図３に示すように、一面２４００側に第１凹部２４０７を有している。第１凹部２４０７は、軸受２８及びモータ軸３０に対応して設けられている。第１凹部２４０７は、略円板状をなすベース２４の中心付近に設けられている。軸受２８及びモータ軸３０の一端は、第１凹部２４０７に収容されている。詳しくは、第１凹部２４０７の内周面に軸受２８の外輪が固定され、軸受２８の内輪はモータ軸３０に固定されている。軸受２８により、モータ軸３０の一端がベース２４に接触しないように保持されている。モータ軸３０を支持する軸受２６，２８のうち、軸受２６がハウジング２２に固定され、軸受２８がベース２４に固定されている。

ハウジング２２における底部の中心付近には、開口部２２５が形成されている。モータ軸３０は、開口部２２５を介してハウジング２２の外部に突出し、位相調整機構１４に連結されている。モータ軸３０は、シャフトとも称される。モータ軸３０の位相調整機構１４側の端部には、貫通孔が形成されている。図１及び図２に示すように、この貫通孔にピン４０を挿通させることで、位相調整機構１４に連結するためのジョイント４２が、モータ軸３０に固定されている。

また、ハウジング２２における開口部２２５の周縁内面とモータ軸３０との間には、環状のシール材４４が介在している。シール材４４としては、たとえばオイルシールが用いられる。シール材４４は、軸受２６よりも位相調整機構１４側に設けられている。

ステータ３２は、ハウジング２２に保持されている。ステータ３２は、ハウジング２２の大径部２２１に圧入固定されている。ステータ３２は、円筒状に形成され、複数のティース部を有するステータコア４６、及び、各ティース部に樹脂ボビン４８を介して巻回された巻線５０を、それぞれ複数ずつ有している。

各ステータコア４６は、金属片を積層して形成され、モータ軸３０の回転方向である周方向に沿って等間隔に配置されている。各巻線５０は、それぞれ対応するステータコア４６に個別に巻回されている。すなわち、各巻線５０も、周方向に沿って等間隔に配置されている。モータ２０のＵ，Ｖ，Ｗの各相に対応する巻線５０は、中性点を形成するためのターミナル５２を介して互いに接続されている。ステータ３２は、後述するコンタクト８６を介して巻線５０に駆動電流が供給されることで、ロータ３４の後述する永久磁石５６に作用する回転磁界を発生する。

ベース２４は、図３に示すように、複数の第２凹部２４０８及び複数の補強部２４０９を有している。第２凹部２４０８は、一面２４００において、外周縁部２４０１のシール面２４０４に対して凹んで設けられている。第２凹部２４０８は、ステータ３２の各巻線５０に対応して設けられている。第２凹部２４０８には、対応する巻線５０が接触しないように収容されている。

補強部２４０９は、周方向において隣り合う第２凹部２４０８の間に設けられている。すなわち、周方向において、第２凹部２４０８と補強部２４０９が交互に設けられている。一面２４００において、補強部２４０９は、第２凹部２４０８の底面よりも浅い位置であって、シール面２４０４に対して若干凹んだ位置とされている。

ベース２４は、図１及び図３に示すように、一面２４００から一面２４００と反対の裏面２４１０にわたって貫通する貫通孔２４１１，２４１２を有している。貫通孔２４１１は、モータ２０の中性点、すなわちターミナル５２と各相の巻線５０との接続部が、一面２４００側から裏面２４１０側に突出するように設けられている。貫通孔２４１２は、後述するコンタクト８６の端子８６０が、各相の巻線５０の接続部と溶接などによって電気的に接続されるように設けられている。

ロータ３４は、円筒状をなすステータ３２の内側に、回転可能に収容されている。ロータ３４は、モータ軸３０から径方向外側に突出する円環板状に形成され、周方向に正逆回転可能となっている。ロータ３４は、円板状のコアシートを複数枚積層してなるロータコア５４、ロータコア５４に対して一体的に回転可能に設けられた複数の永久磁石５６、及びロータコア５４の軸方向両端部に設けられた固定板５８を有している。ロータコア５４は、モータ軸３０に直接固定されてもよいし、係合部材を介して固定されてもよい。複数の永久磁石５６は、周方向で磁極が交互に入れ替わっている。

センサマグネット３６は、環状をなしており、ロータ３４のベース２４側の面における外周端部に、ロータ３４と一体的に回転可能に固定されている。センサマグネット３６は、ロータ３４の回転位置、すなわちモータ２０の回転角度を検出するために設けられている。センサマグネット３６には、Ｎ極とＳ極が所定角度毎に交互に設けられている。

ベース２４は、図１及び図３に示すように、一面２４００において外周縁部２４０１に対して凹んで設けられた第３凹部２４１３を有している。第３凹部２４１３は、センサマグネット３６に対応して略円環状に設けられている。第３凹部２４１３は、センサマグネット３６を収容している。径方向において、第３凹部２４１３は、第１凹部２４０７と第２凹部２４０８の間に設けられている。

駆動装置７０は、ベース２４、カバー７２、回路基板７４、コネクタ８４、及びコンタクト８６を有している。上記したように、ベース２４も、駆動装置７０の構成要素である。ベース２４は、モータ２０と駆動装置７０とで兼用されている。駆動装置７０が駆動部に相当し、回路基板７４が回路部に相当する。

カバー７２は、鉄系などの金属材料を用いて、図２に示すように略円板状に設けられている。カバー７２は、ベース２４の裏面２４１０側に配置されている。ベース２４及びカバー７２を組み付けてなる収容空間Ｓｅに、回路基板７４が配置されている。ベース２４及びカバー７２は、回路基板７４を収容する筐体７６をなしている。したがって、筐体７６が、ハウジング２２の開口を閉塞している。回路基板７４は、ベース２４とカバー７２との間に収容されている。

回路基板７４は、プリント基板７８、及び、プリント基板７８に実装された複数の電子部品８０を有している。プリント基板７８の板厚方向は、モータ軸３０の軸方向と略一致している。プリント基板７８は、図１及び図４に示すように、ベース２４の裏面２４１０上に配置されている。プリント基板７８は、軸方向からの投影視において、第１凹部２４０７と重ならないように、略クランク形状をなしている。プリント基板７８（回路基板７４）は、ねじ等によってベース２４に固定されている。

ベース２４の外周縁部２４０１には、回路基板７４と、回路基板７４とモータ２０との接続部とを取り囲むように、内溝部２４１４が形成されている。すなわち、筐体７６の収容空間Ｓｅを水密に封止できる位置に、内溝部２４１４が形成されている。この内溝部２４１４には、シール材８２が配置されている。シール材８２は、収容空間Ｓｍ及び収容空間Ｓｅを水密に封止するために、ベース２４の外周縁部２４０１とカバー７２の外周縁部７２０との間に配置されている。シール材８２としては、たとえばシリコーンを主成分とする接着材を用いることができる。収容空間Ｓｍ，Ｓｅは、貫通孔２４０１１，２４１２及び後述する貫通孔２４１５を通じて連通している。シール材３８，８２は、シール材４４とともに、収容空間Ｓｍ，Ｓｅを水密に封止している。

複数の電子部品８０は、プリント基板７８に実装されている。電子部品８０は、プリント基板７８の配線とともに、モータ２０を駆動するための回路を形成する要素として、ＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴ等のスイッチング素子、駆動ＩＣ、コイル、コンデンサなどを含んでいる。スイッチング素子により、モータ２０を駆動するための三相インバータが構成されている。

駆動ＩＣは、後述するホール素子８００の検出信号に基づき、ロータ３４の回転位置を検出する。駆動ＩＣは、図示しないＥＣＵのマイコンから、モータ２０の回転方向及び回転数を指示する信号を取得し、この指示信号と上記回転位置とに基づいて回転位相を算出し、算出結果に応じたゲート駆動信号を生成する。そして、ゲート駆動信号を各スイッチング素子に出力する。

プリント基板７８には、図１、図３、及び図５に示すように、電子部品８０としてホール素子８００も実装されている。ホール素子８００は、ロータ３４の回転位置を検出し、検出信号を駆動ＩＣに出力する。ホール素子８００は、プリント基板７８のベース２４側の面に実装されている。ホール素子８００は、センサマグネット３６に対応して設けられている。本実施形態では、３つのホール素子８００が、周方向に沿って所定の回転角度間隔で設けられている。

ベース２４は、一面２４００から裏面２４１０にわたって貫通する貫通孔２４１５を有している。貫通孔２４１５は、ホール素子８００に対応して設けられている。各ホール素子８００は、対応する貫通孔２４１５に個別に収容されている。このように、貫通孔２４１５にホール素子８００を配置することで、軸方向においてモータ装置１６の体格を小型化することができる。また、金属製のベース２４内で生じる渦電流によるセンサ感度の低下を抑制することもできる。貫通孔２４１５は、第３凹部２４１３の底面に設けられている。

コネクタ８４は、図４に示すように、リン青銅などの導電性材料を用いて形成された複数の端子８４０と、構成材料として樹脂を含み、端子８４０を保持するハウジング８４１を有している。コネクタ８４の一部は、ベース２４とカバー７２とにより形成される筐体７６の開口部７６０を介して、外部に突出している。図４では、開口部７６０のうち、ベース２４側の部分のみを図示している。

端子８４０の一端側はプリント基板７８に接続されており、他端側は外部機器との接続が可能となっている。端子８４０は、上記したＥＣＵと回路基板７４とを電気的に中継する。図示を省略するが、ハウジング８４１とベース２４との対向部分、及び、ハウジング８４１とカバー７２との対向部分にも、シール材８２が介在している。

コンタクト８６は、図４に示すように、リン青銅などの導電性材料を用いて形成された複数の端子８６０、及び、構成材料として樹脂を含み、端子８６０を保持するハウジング８６１を有している。端子８６０の一端側はプリント基板７８に接続されており、他端側はモータ２０の巻線５０の接続部５００（図２参照）に溶接されている。端子８６０は、回路基板７４に形成されたインバータの三相出力線と、モータ２０の巻線５０とを電気的に中継している。ハウジング８６１はベース２４に接着固定されている。

次に、図２、図３、図５、及び図６に基づき、ハウジング２２とベース２４との位置決め構造、ひいてはモータ２０と駆動装置７０との位置決め構造について説明する。図５では、インロー側面２４１６及び第４凹部２４１７の位置を明確化するために、ハウジング２２のインロー突起部２２６についても図示している。

図２、図５、及び図６に示すように、ハウジング２２は、フランジ部２２２に複数のインロー突起部２２６を有している。複数のインロー突起部２２６は、フランジ部２２２におけるベース２４側の面から軸方向に突出している。複数のインロー突起部２２６は、周方向に沿って設けられている。複数のインロー突起部２２６は、仮想的な同一円周上に設けられている。複数のインロー突起部２２６は、モータ軸３０を取り囲むように、周方向に分散して設けられている。ハウジング２２は、インロー突起部２２６を５つ有している。インロー突起部２２６は、略円柱状をなしている。インロー突起部２２６の軸方向に直交する断面形状は、略真円形状とされている。

図３、図５、及び図６に示すように、ベース２４は、外周縁部２４０１にインロー側面２４１６及び第４凹部２４１７を有している。第４凹部２４１７が、インロー側面２４１６を含む凹部に相当する。

インロー側面２４１６は、モータ軸３０と同軸の円環状をなしている。インロー側面２４１６は、周方向に沿って延設されている。インロー側面２４１６に、複数のインロー突起部２２６が嵌合することで、インロー構造が形成され、ハウジング２２とベース２４とが径方向において位置決めされる。位置決め精度を向上するために、ダイカストにより成形されたベース２４を切削加工することで、インロー側面２４１６が形成されている。本実施形態において、インロー側面２４１６は、円環状の切削面となっている。インロー側面２４１６の一部は、ベース２４の外周縁部２４０１の外周端にほぼ一致している。

第４凹部２４１７は、周方向に沿って延設されている。図６に示すように、第４凹部２４１７は、該第４凹部２４１７を規定する側面として、インロー側面２４１６、及び、インロー側面２４１６と反対の側面である反対面２４１８を含んでいる。本実施形態では、インロー側面２４１６の一部によって第４凹部２４１７が構成されている。また、インロー側面２４１６が第４凹部２４１７の内側面をなし、反対面２４１８が外側面をなしている。ベース２４は、周方向に沿って形成された２つの第４凹部２４１７を有している。第４凹部２４１７は、外周縁部２４０１において、取り付け部２４０２の根元部分に形成されている。

ベース２４は、第４凹部２４１７として、周方向に延設され、径方向においてインロー突起部２２６の長さ（直径）よりも幅の広い幅広部２４１７ａを有している。また、反対面２４１８として、幅広部２４１７ａをなす反対面２４１８の部分に連なり、インロー突起部２２６の周方向の移動、すなわちモータ軸３０の軸の中心周りの回転を規制する回り止め部２４１８ａ（回り止め面）を少なくとも１つ有している。

このように構成されるハウジング２２及びベース２４（筐体７６）では、先ず、インロー側面２４１６に複数のインロー突起部２２６を嵌合させる。これにより、ハウジング２２とベース２４とが径方向において位置決めされる。次いで、この嵌合状態で、インロー突起部２２６が回り止め部２４１８ａに当て止まるまで、ハウジング２２とベース２４とを相対的に回転させる。インロー突起部２２６が回り止め部２４１８ａに接触することで、ハウジング２２とベース２４とが周方向において位置決めされる。

本実施形態では、回り止め部２４１８ａにおける第４凹部２４１７の幅が、幅広部２４１７ａから遠ざかるほど狭くされている。詳しくは、回り止め部２４１８ａにおける第４凹部２４１７の幅が連続的に変化するように、回り止め部２４１８ａがインロー側面２４１６に対して傾斜している。このため、上記した相対的な回転により、インロー突起部２２６が、回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間に圧入される。このようにして、インロー突起部２２６が、回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間で固定されている。なお、圧入固定においてインロー突起部２２６が少なからず塑性変形する場合、インロー突起部２２６が第４凹部２４１７の側面、すなわちベース２４に対してかしめ固定されているとも言える。

また、ベース２４が、第４凹部２４１７として、幅広部２４１７ａよりも幅の狭い幅狭部２４１７ｂを有している。回り止め部２４１８ａは、反対面２４１８のうち、幅広部２４１７ａと幅狭部２４１７ｂとを繋ぐ部分として構成されている。したがって、回り止め部２４１８ａにおける第４凹部２４１７の幅が、幅狭部２４１７ｂに近づくほど狭くされている。

次に、上記したモータ装置１６の効果について説明する。図７及び図８は、比較例を示している。比較例では、本実施形態の要素と同一又は関連する要素について、本実施形態の符号の末尾にｒを付け加えて示している。

図７に示すように、比較例のハウジング２２ｒは、フランジ部２２２ｒにかしめ部２３０ｒを有している。かしめ部２３０ｒは、フランジ部２２２ｒの外周縁から径方向外側に突出するとともに、その先端がベース２４ｒ側を向くように屈曲している。かしめ部２３０ｒの先端は二股に分岐している。

ベース２４ｒは、周縁部に固定部２４５０ｒを有している。固定部２４５０ｒには、軸方向に貫通するとともに径方向外側に開口する係止凹部２４５１ｒが形成されている。かしめ部２３０ｒは、その先端が係止凹部２４５１ｒに挿入された状態で、二股状に分岐した部分が広がるように、固定部２４５０ｒに対してかしめ固定される。

比較例では、かしめにより、ハウジング２２とベース２４とが周方向において位置決めされる。しかしながら、かしめる際に、かしめ部２３０ｒの二股の開きにばらつきが生じる。図８の上段では、かしめ部２３０ｒの二股の開きが同程度とされている。このため、周方向において、係止凹部２４５１ｒの中心とかしめ部２３０ｒの中心ＣＬ１が略一致している。一方、図８の下段では、偏ってかしめられることで、二股のうちの一方のみが大きく開き、他方がほとんど開いていない。このため、かしめ部２３０ｒの中心ＣＬ２が、係止凹部２４５１ｒの中心に対してずれている。このように中心ＣＬ１，ＣＬ２とでずれが生じる。

周方向の位置決め精度が悪いと、たとえばセンサマグネットに対してホール素子の位置がばらつく。このため、モータの回転角度を精度良く検出できない虞がある。また、モータの巻線に対して、駆動装置のコンタクトの位置がばらつき、電気的接続を行う溶接工程の歩留りが低下する虞がある。

これに対し、本実施形態では、モータ２０のハウジング２２が、周方向に沿って設けられた複数のインロー突起部２２６を有している。また、駆動装置７０の筐体７６を構成するベース２４が、周方向に沿って延設されたインロー側面２４１６と反対面２４１８を両側面とする第４凹部２４１７を有している。そして、反対面２４１８が、インロー突起部２２６の周方向の移動を規制する回り止め部２４１８ａを有し、この回り止め部２４１８ａに、インロー突起部２２６が当て止まって接触している。このように、インロー突起部２２６を回り止め部２４１８ａに接触させることで、周方向において、ハウジング２２とベース２４、ひいてはモータ２０と駆動装置７０とを精度良く位置決めすることができる。

また、上記した複数のインロー突起部２２６がインロー側面２４１６に嵌合することで、インロー構造が形成される。したがって、径方向においても、ハウジング２２とベース２４、ひいてはモータ２０と駆動装置７０とを精度良く位置決めすることができる。

以上のように、インロー突起部２２６と第４凹部２４１７の側面（インロー側面２４１６及び反対面２４１８）とにより、径方向及び周方向のそれぞれにおいて、モータ２０と駆動装置７０とを精度良く位置決めすることができる。すなわち、簡素な構成で、モータ２０と駆動装置７０とを精度良く位置決めすることができる。

これにより、ホール素子８００をセンサマグネット３６に対して精度よく位置決めし、ひいてはモータ２０の回転角度を精度良く検出することができる。また、巻線５０に対して、コンタクト８６の端子８６０を精度よく位置決めし、溶接工程の歩留り低下を抑制することができる。さらには、上記したかしめ部２３０ｒや固定部２４５０ｒも不要となるため、モータ装置１６の体格も小型化することができる。

また、本実施形態では、回り止め部２４１８ａにおける第４凹部２４１７の幅が、幅広部２４１７ａから遠ざかるほど狭くされている。このように、第４凹部２４１７が回り止め部２４１８ａにおいて先細り形状をなしているため、インロー突起部２２６を、回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間に保持しやすい。特に、回り止め部２４１８ａにおいて、第４凹部２４１７の幅が連続的に変化しているため、周方向においてインロー突起部２２６を位置精度よく保持することができる。

さらに、本実施形態では、インロー突起部２２６が、回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間に圧入されている。このように、インロー突起部２２６が、回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間で固定（仮固定）されているため、ねじ締結や接着などにより、ハウジング２２とベース２４、すなわちモータ２０と駆動装置７０とを本固定するまでの間、ハウジング２２とベース２４との周方向の位置を、精度のよい状態で保持することができる。

なお、インロー側面２４１６が第４凹部２４１７の内側面をなし、反対面２４１８が外側面をなす例を示したが、これに限定されない。図９に示す第１変形例のように、インロー側面２４１６が第４凹部２４１７の外側面をなし、反対面２４１８が内側面をなしてもよい。すなわち、内側面の一部が、回り止め部２４１８ａ構成してもよい。

インロー側面２４１６が、モータ軸３０と同軸の円環状をなす例を示した。換言すれば、周方向において第４凹部２４１７の両端が開口している例を示した。しかしながら、これに限定されない。図１０に示す第２変形例のように、周方向において両端が閉じた第４凹部２４１７を採用することもできる。図１０では、周方向において、回り止め部２４１８ａが第４凹部２４１７の一端をなしている。ベース２４は、インロー突起部２２６と同数の第４凹部２４１７を有している。

回り止め部２４１８ａにおける第４凹部２４１７の幅が、幅広部２４１７ａから遠ざかるほど狭くされた構成として、回り止め部２４１８ａにおける第４凹部２４１７の幅が連続的に変化するように、回り止め部２４１８ａがインロー側面２４１６に対して傾斜している例を示した。しかしながら、これに限定されない。たとえば、図示しないが回り止め部２４１８ａが階段状に設けられることで、第４凹部２４１７の幅が、幅広部２４１７ａから遠ざかるほど狭くされてもよい。すなわち、連続的に狭くなるのではなく、段階的に狭くなるようにしてもよい。

（第２実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示したモータ装置１６と共通する部分についての説明は省略する。

本実施形態のモータ装置１６において、インロー突起部２２６は、図１１に示すように、表面に複数の凸部２２６０を有している。凸部２２６０は、インロー側面２４１６及び回り止め部２４１８ａの少なくとも一方との接触部分に設けられている。図１１に示す例では、インロー側面２４１６との接触部分及び回り止め部２４１８ａとの接触部分の両方を含むように、突出先端から軸方向の所定範囲に設けられている。環状の凸部２２６０が軸方向に複数連なって設けられている。

図示を省略するが、本実施形態でも、回り止め部２４１８ａにおける第４凹部２４１７の幅が、幅広部２４１７ａから遠ざかるほど狭くされている。インロー突起部２２６を、回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間に圧入する際、図１２に示すように凸部２２６０の先端がつぶれて変形しやすい。すなわち、圧入しやすい。また、凸部２２６０が、少なからず弾性変形する。したがって、インロー突起部２２６を、回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間で、安定的に固定することができる。

図１３に示す第３変形例のように、インロー突起部２２６の表面を粗化してもよい。インロー突起部２２６は、粗化部２２６１を有している。粗化部２２６１は、インロー側面２４１６及び回り止め部２４１８ａの少なくとも一方との接触部分に設けられている。粗化部２２６１は、たとえばインロー側面２４１６との接触部分及び回り止め部２４１８ａとの接触部分の両方を含むように、突出先端から軸方向の所定範囲に設けられている。粗化部２２６１は、ブラスト処理、エッチング、粗化めっき、レーザ粗化などによって形成される。

このように、インロー突起部２２６に粗化部２２６１を設けると、インロー突起部２２６と第４凹部２４１７の側面との接触部分において、摩擦力が大きくなる。したがって、圧入したインロー突起部２２６が、回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間から抜けにくくなり、インロー突起部２２６を、回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間で安定的に固定することができる。

（第３実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示したモータ装置１６と共通する部分についての説明は省略する。

ベース２４が成形体、たとえばダイカストによる成形体の場合、巣などの空洞が生じ得る。このため、図１４に示す参考図のように、インロー側面２４１６におけるインロー突起部２２６との接触部分に、空洞２４２０が露出する虞がある。インロー突起部２２６の断面形状が略真円形状の場合、インロー突起部２２６はインロー側面２４１６に対して線接触する。したがって、空洞２４２０の大きさによっては、インロー側面２４１６との接触のために余分に奥まで押し込まなければならない。これにより、空洞２４２０が存在する場合のインロー突起部２２６の位置（図１４中の実線）は、空洞２４２０が存在しない場合のインロー突起部２２６の位置（図１４中の破線）に対して、周方向にずれることとなる。

これに対し、本実施形態のモータ装置１６では、図１５に示すように、断面形状が楕円形状のインロー突起部２２６を採用している。インロー突起部２２６は、楕円柱状をなしている。そして、楕円の短軸及び長軸のうち、短軸が径方向と略一致するように、インロー突起部２２６が配置されている。すなわち、インロー突起部２２６は、径方向よりも周方向に長い。したがって、インロー側面２４１６に空洞２４２０が開口していても、インロー突起部２２６が空洞２４２０の開口端に接触しやすい。

図１５において、破線が空洞２４２０が存在しない場合のインロー突起部２２６の位置を示し、実線が空洞２４２０が存在する場合のインロー突起部２２６の位置を示している。このように、空洞２４２０の有無によって、インロー突起部２２６の位置はほとんど変化しない。したがって、断面真円形状に較べて、空洞２４２０による位置ずれを抑制することができる。

なお、断面楕円形状に代えて、断面多角形状のインロー突起部２２６を採用してもよい。図１６に示す第４変形例では、断面矩形状のインロー突起部２２６を採用している。インロー突起部２２６は、四角柱状をなしている。そして、インロー突起部２２６における隣り合う角の間の面が、インロー側面２４１６に接触するように、インロー突起部２２６が配置されている。すなわち、矩形の四辺の１つがインロー側面２４１６に接触するように、インロー突起部２２６が配置されている。したがって、インロー側面２４１６に空洞２４２０が開口していても、インロー突起部２２６が空洞２４２０の開口端に接触しやすい。

図１６において、破線が空洞２４２０が存在しない場合のインロー突起部２２６の位置を示し、実線が空洞２４２０が存在する場合のインロー突起部２２６の位置を示している。このように、空洞２４２０の有無によって、インロー突起部２２６の位置はほとんど変化しない。したがって、断面真円形状に較べて、空洞２４２０による位置ずれを抑制することができる。

この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。たとえば、開示は、実施形態において示された要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものと解されるべきである。

バルブタイミング調整装置１０が、吸気弁のバルブタイミングを制御する例を示した。しかしながら、動弁として、排気弁のバルブタイミングを調整する装置や、吸気弁及び排気弁の両方のバルブタイミングを調整する装置に適用することもできる。

モータ２０の回転角度を検出する磁電変換素子として、ホール素子８００の例を示した。しかしながら、磁電変換素子としては、それ以外にもたとえば磁気抵抗効果素子を採用することができる。

回路基板７４におけるインバータの三相出力線と巻線５０との接続は、コンタクト８６に限定されない。その他の電気的な接続構造を採用することもできる。

バルブタイミング調整装置１０に適用されるモータ装置１６の例を示したが、それ以外のモータ装置にも適用できる。

回り止め部２４１８ａの数は特に限定されない。ベース２４は、反対面２４１８として、回り止め部２４１８ａを少なくとも１つ有せばよい。

ハウジング２２にインロー突起部２２６を設け、ベース２４にインロー側面２４１６を含む第４凹部２４１７を設ける例を示したが、これに限定されない。モータ２０のハウジング２２及び駆動装置７０の筐体７６のうち、一方である第１部材にインロー突起部が設けられ、他方である第２部材にインロー側面及び反対面を含む凹部が設けられればよい。たとえばハウジング２２に凹部を設け、ベース２４にインロー突起部を設けてもよい。

回り止め部２４１８ａにおける第４凹部２４１７の幅が、周方向において幅広部２４１７ａから遠ざかるほど狭くされ、インロー突起部２２６が回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間に圧入される例を示したが、これに限定されない。第４凹部２４１７の幅が、幅広部２４１７ａから遠ざかるほど狭くされる構成において、インロー突起部２２６が回り止め部２４１８ａに単に接触するようにしてもよい。これによれば、回り止め部２４１８ａとインロー側面２４１６との間で、インロー突起部２２６を保持することができる。

図１７に示す第５変形例のように、径方向と平行な回り止め部２４１８ａを有する第４凹部２４１７を採用することもできる。図１７においても、回り止め部２４１８ａは幅広部２４１７ａをなす反対面２４１８の部分に連なっている。ハウジング２２とベース２４とを相対的に回転させることで、インロー突起部２２６が回り止め部２４１８ａに接触して当て止まる。このように、インロー突起部２２６を回り止め部２４１８ａに接触させることで、周方向においてモータ２０と駆動装置７０とを精度良く位置決めすることができる。

１０…バルブタイミング調整装置、１２…カム軸、１４…位相調整機構、１６…モータ装置、２０…モータ、２２…ハウジング、２２０…小径部、２２１…大径部、２２２…フランジ部、２２３…取り付け部、２２４…貫通孔、２２５…開口部、２２６…インロー突起部、２２６０…凸部、２２６１…粗化部、２４…ベース、２４００…一面、２４０１…外周縁部、２４０２…取り付け部、２４０３…貫通孔、２４０４…シール面、２４０５…第１凸部、２４０６…第２凸部、２４０７…第１凹部、２４０８…第２凹部、２４０９…補強部、２４１０…裏面、２４１１，２４１２…貫通孔、２４１３…第３凹部、２４１４…内溝部、２４１５…貫通孔、２４１６…インロー側面、２４１７…第４凹部、２４１７ａ…幅広部、２４１７ｂ…幅狭部、２４１８…反対面、２４１８ａ…回り止め部、２４２０…空洞、２６，２８…軸受、３０…モータ軸、３２…ステータ、３４…ロータ、３６…センサマグネット、３８…シール材、４０…ピン、４２…ジョイント、４４…シール材、４６…ステータコア、４８…樹脂ボビン、５０…巻線、５００…接続部、５２…ターミナル、５４…ロータコア、５６…永久磁石、５８…固定板、７０…駆動装置、７２…カバー、７２０…外周縁部、７４…回路基板、７６…筐体、７６０…開口部、７８…プリント基板、８０…電子部品、８００…ホール素子、８２…シール材、８４…コネクタ、８４０…端子、８４１…ハウジング、８６…コンタクト、８６０…端子、８６１…ハウジング、Ｓｍ，Ｓｅ…収容空間

Claims (9)

1. 有底筒状をなすハウジング（２２）と、前記ハウジングに収容されたステータ（３２）及びロータ（３４）と、を有するモータ（２０）と、
   前記モータを駆動する回路部（７４）と、前記回路部を収容するとともに、前記ハウジングの開口を閉塞する筐体（７６）と、を有する駆動部（７０）と、
   を備え、
   前記ハウジング及び前記筐体の一方である第１部材は、他方である第２部材に向けて突出し、前記モータの回転軸を中心とする周方向に沿って設けられた複数のインロー突起部（２２６）を有し、前記第２部材は、前記周方向に沿って延設され、複数の前記インロー突起部が嵌合するインロー側面（２４１６）と、前記インロー側面と反対の側面である反対面（２４１８）と、を含む凹部（２４１７）を有し、
   前記凹部は、前記回転軸を中心とする径方向において、前記インロー突起部の長さよりも幅の広い部分である幅広部（２４１７ａ）を有し、
   前記第２部材は、前記反対面として、前記幅広部をなす部分に連なり、前記インロー突起部の前記周方向の移動を規制する回り止め部（２４１８ａ）を少なくとも１つ有し、
   前記反対面の前記回り止め部に、前記インロー突起部が接触しているモータ装置。
2. 前記筐体は、前記ハウジングの開口を閉塞するベース（２４）と、前記ベースとの間に前記回路部を収容するカバー（７２）と、を有し、
   前記インロー突起部は前記ハウジングに設けられ、
   前記凹部は、前記ベースに設けられている請求項１に記載のモータ装置。
3. 前記回り止め部における前記凹部の幅が、前記周方向において前記幅広部から遠ざかるほど狭くされている請求項１又は請求項２に記載のモータ装置。
4. 前記回り止め部における前記凹部の幅が、連続的に変化している請求項３に記載のモータ装置。
5. 前記インロー突起部が、前記反対面の前記回り止め部と前記インロー側面との間で固定されている請求項３又は請求項４に記載のモータ装置。
6. 前記インロー突起部は、前記インロー側面及び前記回り止め部の少なくとも一方との接触部分に、複数の凸部（２２６０）を有する請求項５に記載のモータ装置。
7. 前記インロー突起部において、前記インロー側面及び前記回り止め部の少なくとも一方との接触部分が粗化されている請求項５に記載のモータ装置。
8. 前記第２部材は成形体であり、
   前記インロー突起部の前記回転軸に直交する断面の形状が、楕円形状をなしており、
   楕円の短軸及び長軸のうち、前記短軸が前記径方向となるように、前記インロー突起部が前記インロー側面に接触する請求項３〜７いずれか１項に記載のモータ装置。
9. 前記第２部材は成形体であり、
   前記インロー突起部の前記回転軸に直交する断面の形状が、多角形状をなしており、
   前記インロー突起部における隣り合う角の間の面が、前記インロー側面に接触する請求項３〜７いずれか１項に記載のモータ装置。

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